金属矿山

作者：谢元涛,封孝信

单位：1. 华北理工大学矿业工程学院,河北 唐山 063210;2. 华北理工大学材料科学与工程学院,河北 唐山 063210;3. 河北省无机非金属材料实验室,河北 唐山 063210

关键词：钢渣,二氧化碳捕获与封存,直接矿化,间接矿化,

基金：河北省重点研发计划项目(编号:22373710D)。

近 10 a 来,碱性固体废弃物矿化固化 CO2 技术得到了迅速发展,被认为是稳定固废和对抗全球变暖的有效技术之一。 钢渣作为一种高产量的富钙固废,在该技术中的应用具有较高经济价值和重要社会意义。 综述了钢渣矿化固化 CO2 的方法,包括直接矿化法与间接矿化法。 首先分析了直接矿化法中的湿法与干法 2 种途径,认为湿法矿化效率优于干法矿化,其中反应温度、时间、钢渣粒径和液固比等因素都会影响钢渣中钙镁离子的扩散和与 CO2反应的速度,现阶段提高湿法矿化效率的原理基本可归结为促进矿化反应向正反应方向进行。 之后分析了间接矿化法中钢渣离子浸出和浸出液固碳 2 个重要步骤,认为固碳效率很大程度上取决于钙镁离子的浸出率,随后总结了强酸性及弱酸性环境对离子浸出的影响,以及现阶段浸出液固碳工艺路线及优化方式。 最后展望了未来研究方向:完善钢渣固碳的热力学和动力学理论体系,开展中大规模的工业化试点研究和开发固碳后钢渣的高值化应用途径等,为实现钢渣固碳的工业化建设提供指导。

来源：2023年第11期

《金属矿山》期刊编辑部

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