我国铁尾矿工艺矿物学特性及其资源化技术研究进展

目前我国铁尾矿存在排放量大、成分复杂、资源化产品附加值低、规模化利用率低等问题, 实现铁尾矿的大宗量高效利用已成为绿色矿山的客观要求。因此, 通过对铁尾矿的工艺矿物学特性以及铁尾矿利用技术两个方面系统的归纳, 总结了不同类型铁尾矿的粒度、矿物组成、伴生元素、化学成分等基本特点, 综述了铁尾矿在再选回收有价组分和制备建筑材料、充填材料、肥料及土壤改良剂、介孔材料、3D打印材料等领域的资源化利用现状, 并指出了我国铁尾矿资源化利用现有技术存在的问题, 提出了我国铁尾矿进一步综合高效利用的方向和建议, 为不同特性铁尾矿的高效利用提供参考。      

硼对无氟保护渣熔渣微观结构的影响

 在钢铁行业产能过剩和节能减排的背景下,积极寻找保护渣中氟的替代物,开发新型无氟保护渣已成为实现绿色高效化连铸生产的重要途径。硼作为氟的理想替代物以其经济成本和助熔效果的优势,成为无氟保护渣技术新的研究热点,并被认为具有最广泛的应用前景。为探究含硼无氟保护渣的熔化结晶机理,从熔体微观结构变化的角度阐明含硼无氟渣黏度性能变化的内因,以期实现其工业化应用,选用高炉渣、石灰石、石英砂、纯碱和硼砂作为主要原料制备含硼无氟保护渣,结合拉曼光谱技术和Scigress分子动力学模拟对无氟保护渣熔渣的键长、配位数和结构单元等微观结构进行了系统研究。结果表明,随着硼砂质量分数从4%增加到16%,熔渣中硼氧骨干的结构发生较大变化,B—O的平均配位数从3.028增加到3.096,Si—B的平均配位数从0.229增加到0.898,[BO₃]三面体转变为[BO₄]四面体,B—O的平均键长保持1.375 nm不变;熔渣中桥氧数量增加,结构单元由简单的岛状结构、环状结构向着复杂的层状结构和架状结构转变,形成了复杂的硼硅酸盐结构,使熔渣聚合度升高,导致原子基团和离子的迁移阻力被加强,不利于晶体的成核和生长,抑制了保护渣的结晶,从而使熔渣黏度进一步降低。综合来看,含硼无氟渣系中硼砂质量分数为7%～16%时,熔渣聚合度较高,网络结构较复杂,黏度稳定性较好。