金属矿山

作者：鲁永胜,张一敏,刘涛,蔡震雷,万骞

单位：1. 武汉科技大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430081;2. 国家环境保护矿冶资源利用与污染控制重点实验室,湖北 武汉 430081;3. 战略钒资源利用省部共建协同创新中心,湖北 武汉 430081;4. 湖北省页岩钒资源高效清洁利用工程技术研究中心,湖北 武汉 430081

钢铁厂在生产过程中产生的大量含铁固废可以作为原料通过冷固球团工艺返回高炉进行回收利用。以处理后的冷轧油泥(CRS)替代黏结剂,将氧化铁皮(MS)、瓦斯灰(GA)和除尘灰(DA)制备成高强度复合冷固球团。结果表明,当添加剂选用柠檬酸,配加比例为 CRS 的 20%,CRS、MS、GA 和 DA 的配比为 10 ∶20 ∶30 ∶40,成型压力为 50kN,100 ℃下干燥 6 h 后可得到强度满足生产需求的成品球团。 背散射分析结果表明,添加了柠檬酸处理后的球团内部的孔隙和裂纹显著减少,原料分布更加均匀、结合更加紧密。 机理分析表明,添加剂的加入一方面可以对球团内部的孔隙产生一定的填充作用,降低球团内部特定区间内孔隙的孔体积量,这有利于提高球团的性能。 另一方面也会在球团干燥过程中使球团内局部形成一定数量的收缩孔,降低球团性能。 因此,当选取了合适的添加剂用量时,添加剂在球团内所产生的填充效应和收缩效应对球团性能的提升作用达到了一个平衡,从而使球团内部的孔隙分布特征整体上得以改善,球团的强度相应提高。 研究结果对钢铁行业产生的部分固体废物进行了回收利用,避免了固废排放造成的资源浪费和环境污染等问题。

来源：2023年第04期

《金属矿山》期刊编辑部

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