硼镁复合添加剂强化巴西赤铁矿球团制备的试验研究

为改善巴西赤铁矿焙烧性能差的状况,添加硼镁复合添加剂对巴西赤铁矿进行氧化球团的制备.结果表明:配加硼镁复合添加剂后,巴西赤铁矿球团的焙烧性能得到明显改善,且冶金性能良好,可作为优质高炉炉料.     

低品质含铁原料制备氧化球团试验研究

为合理使用钢铁工艺产生的工业固废含铁尘泥,同时配入一定比例的低价低品精矿,达到解决钢铁企业环保问题和降低球团生产成本的目的,分别从各原料的物化性能出发,进行基准条件试验、配矿试验研究。根据配矿方案的生球性能试验、焙烧球强度试验、冶金性能试验结果及机理分析,常规球团原料配比75%、低品位矿配比20%、含铁尘泥配比5%时生球落下强度6.6次、焙烧球强度3 320N/个、还原度RI72.56%、还原膨胀率10.71%、球团熔滴区间为275℃试验结果最优,推荐为最优的生产配矿方案。     

含铁添加剂代替膨润土对球团矿性能的影响

以某钢厂使用的2种磁铁精粉为原料,分别配加一定比例优等成球性的含铁添加剂代替膨润土,探究含铁添加剂对生球性能、预热球强度及焙烧球强度、还原性和还原膨胀性的影响。结果表明,随着含铁添加剂配比增加,生球抗压和落下强度明显提高,爆裂温度逐渐下降,该添加剂适宜配比为6%~8%,在此区间内,生球落下强度大于4次/(0.5 m),抗压强度大于10 N/个,生球爆裂温度大于600 ℃,焙烧球强度大于2000 N/个,均满足生产要求。显微观察发现,随着含铁添加剂配比增加,球团显微结构中大片Fe2O3晶体区域逐渐变小,焙烧球晶桥连接受阻、晶粒互连程度降低、连晶面积减小,晶体间均匀细小的孔隙逐渐聚集、变大。添加剂配比从4%增加到10%,焙烧球强度从2425.5 N/个降到1890.6 N/个,球团矿还原度从71.46%提高到76.04%,还原膨胀率由11.3%降低到8.1%。Factsage7.1热力学计算结果表明,添加剂配比增加会使球团矿液相生成温度提高,液相生成量减少,当焙烧温度低于1300 ℃时,液相生成量在生产允许范围之内(约低于5%)。     

含钒固废综合利用现状及发展

含钒固废因其种类多、含有价元素、物相组成复杂,而成为资源回收和环境治理的重要研究对象。针对含钒固废亟待处理的问题,分析了我国含钒固废的种类、来源和资源特点,归纳了含钒固废的综合利用方式方法,包括提取有价元素、多组元综合利用及整体增值利用,总结了含钒固废在结构材料、钢铁冶金、功能材料、生态环保中的利用现状及发展,并指出了含钒固废在综合利用上存在的不足,提出含钒固废资源化利用的发展趋势,如制备地质聚合物、耐火材料、橡塑填料等实现零排放及整体增值的利用领域。     

N235萃取处理含铁废盐酸工艺研究

采用 2 5 %N2 3 5+6 5 %煤油 +10 %丙三醇 (均为体积百分比 )的有机相组成 ,在相比O/A =1和1级萃取的条件下 ,处理含铁 ( 11g/L)、高酸 ( 5 85mol/LHCl)废溶液。结果铁的萃取率达 99 8%,萃余液含盐酸 5 4mol/L、铁小于 0 0 5g/L。实现了铁、酸的分离 ,盐酸得到再生利用。操作中分相良好 ,没有第 3相。     

选冶固废制备陶粒技术研究现状及展望

随着我国社会经济的不断发展,工业体系日趋完备,在矿产资源开发利用过程中产生了大量选冶固废,占我国工业固废产生量的60%以上。开发选冶固废协同制备陶粒技术是实现大宗选冶固废资源化利用的途径之一,在保护环境的同时获得良好的经济效益。系统阐述了陶粒制备工艺及原理,介绍了不同类型陶粒产品的主要用途,同时对选冶固废制备不同类型陶粒的技术进展进行讨论。最后从技术开发、多源固废协同处理、产学研用结合3个方面对选冶固废资源循环利用提出了展望及建议。     

冶金固废资源化利用现状及发展

冶金过程中会产生大量的冶金固废,但由于处理技术落后,大量冶金固废未能得到及时和有效的回收处理 ,而造成土壤、水重金属污染等环保问题。针对我国冶金行业的特点,分析了我国冶金固废的种类、来源 以及资源化处理与综合回收利用现状,介绍了冶金渣在钢渣磁选除铁、钢渣返烧结、钢渣水泥、钢渣、矿 渣、复合微粉、钢渣矿渣建材制品等方面的回收利用途径和优缺点,分析了高炉尘泥和炼钢尘泥的来源、 特性及回收技术,并总结了国内各钢厂在冶金过程中钢渣处理和冶金尘泥回收方面的处理技术,指出了目 前我国钢铁企业在固废资源综合利用上存在的不足,提出冶金固废的资源化处理的发展趋势,如拓展到海 洋生态保护、显热发电工程等新的领域。     

复合添加剂对赤铁矿球团性能影响的机理研究

研究了复合添加剂对赤铁矿球团性能的影响, 并对其机理进行了探索。研究表明, 适量的硼砂在低温下能生成一定量的液相, 有助于球团焙烧过程中的固相反应, 从而改善赤铁矿球团抗压强度, 但过量的液相会阻碍晶粒的直接接触, 不利于球团中Fe₂O₃再结晶, 降低焙烧球强度; 而且由于液相过多, 还原过程粘结力减弱, 恶化还原膨胀。MgO低温下稳定, 阻碍了赤铁矿球团中Fe₂O₃的微结晶, 降低预热球抗压强度, 但高温下形成高强度、高熔点的铁酸镁系提高了焙烧球抗压强度且改善了还原膨胀。优化试验表明, 0.2%硼砂和1.75％MgO所形成的复合添加剂能使得赤铁矿球团既有良好的冶金性能, 又能满足球团生产的抗压强度要求。     

建筑固废制备高性能透水砖的研究

采用建筑固废结合黏土和废玻璃烧制高性能透水砖,研究建筑固废添加量及其作为骨料的粒径,烧成温度、成型压力对透水砖性能影响。结果表明,建筑固废质量分数为70%,骨料粒径为1.0～1.7 mm,烧成温度为1 140℃,成型压力为100 kN时,制得10 cm×10 cm×2.7 cm透水砖,透水系数为6.54×10-2 cm/s,抗压强度为41 MPa。     

固废基真石漆涂料的制备与性能研究

为拓展工业固废的资源化利用途径和降低真石漆涂料的生产成本,以工业固废超微粉和42.5水泥为无机胶凝剂,以钢渣颗粒为骨料,配以少量的有机胶凝剂,制备固废基真石漆涂料。考察了骨料钢渣颗粒添加量、钢渣颗粒粒径和真石漆乳液添加量对涂料性能的影响。结果表明,在相同条件下,钢渣颗粒添加量增加,固废基真石漆涂料的黏结强度随之降低;当钢渣颗粒粒径越小,固废基真石漆涂料的黏结强度越好;真石漆乳液掺量为0～14%范围内,添加量越高,固废基真石漆涂料的黏结强度越高。综合考虑,在固废活性粉用量90 g,42.5水泥用量10 g,钢渣颗粒粒径为20～30目(0.600～0.850 mm),掺入量60 g,真石漆乳液掺加量20 g的条件下,制得产品的黏结强度为0.76 MPa,满足国家标准JG/T 24-2000《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》要求。     

含钙矿物及固废制备碳酸钙晶须的研究进展与思考

碳酸钙作为最广泛的工业原料之一,被广泛应用在塑料、橡胶、造纸、涂料、食品、医药、电子等行业。而具有特殊纤维状形貌的碳酸钙晶须,成本低廉,来源广泛,产品本身及生产工艺绿色环保,并且具有高强度、高模量、高拉伸率等优良性能,开始逐渐取代其他成本高昂的纤维材料用作复合材料的增强剂、增韧剂及填充剂。本文在研究团队多年从事钙基材料制备及产业化的基础上,从碳酸钙晶须的制备方法和原料两个角度对碳酸钙晶须材料研究进行了详细论述,分析目前各种碳酸钙晶须制备方法的优缺点,并对工业废弃物、生活废弃物等多样性原料制备碳酸钙晶须的方向进行了展望。     

基于固废利用的矿区道路抑尘研究

针对金属矿山选矿固废的绿色利用难题,结合矿区道路抑尘的行业难题,提出利用矿山选矿厂尾矿泥和甩尾碎石采用固结手段解决矿区道路扬尘抑制和修筑道路,参照碾压混凝土的配制工艺和施工方法制作具有水硬性的刚性路面,从源头治理扬尘,并实现矿区固体废弃物直接绿色利用。研究结果对解决矿区道路抑尘、实现选矿固废绿色利用具有指导意义。     

含铬固废的资源化处理及循环利用研究进展

近年来,我国越来越重视生态环保,工业生产过程中的固体废弃物的处理就变得更加重要,例如不锈钢生产行业、电镀行业、铬盐生产行业等,都会产生大量的含铬固废,长期堆积不仅会占用土地资源而且还会对环境造成严重的危害。因此,开发更有效地回收、处理含铬固废的方法显得尤为重要。本文总结了我国铬矿资源的现状、预测了未来几年对于铬矿的需求量、阐述了含铬固废的现状及其危害、综述了近几年国内外对于含铬固废处理技术的新研究以及含铬固废循环利用方面的研究进展,介绍了不同处理方法的优缺点,以期在未来能够找到更好的回收、处理含铬固废的方法。     

利用含锌工业固废制备高纯氧化锌的工艺研究

针对氧化锌尾矿和废弃水渣等工业固废中有价锌难以回收的问题,以当地工业含锌固废为原料,利用碳热还原氧化法,制备了高纯氧化锌微粉。通过HSC Chemistry进行热力学计算和试验研究结合的方式,分析了含锌废渣中硅酸锌与碳还原反应的热力学过程。讨论了配碳量、焙烧温度、焙烧时间以及CaF₂对硅酸锌还原过程锌产率的影响。结果表明,在以CaF₂为催化剂时,1 000～1 100℃催化效果最显著。得出最佳工艺条件：在温度为1 100℃、保温时间40 min、碳含量20 wt%、CaF₂添加5 wt%的条件下锌产率(氧化锌回收率)为97.44%。对挥发产物进行结构和成分分析,其物相为六方纤锌矿结构的氧化锌晶体,粒度大小2～4μm,纯度达到了99.47%。     

工业固废地质聚合物的制备工艺及其应用研究

地质聚合物作为一种新型碱激发材料,兼具强度高、抗渗性好、耐腐蚀、凝结速度快等优点.从工业固废资源高效化和绿色化利用角度出发,总结了以采选尾矿、冶金炼渣、粉煤灰等工业固废为原料的地质聚合物的制备工艺和性能分析,阐述了其在新型建筑材料、重金属离子固封材料、环境多孔材料等领域的应用研究进展,并对未来地质聚合物的应用发展方向进...     

工业固废基防治水注浆材料的制备方法及研究

为解决水泥作为传统防治水材料出现的稳定性、抗渗性差,凝结时间长,早期强度低,材料耗量大,粒化高炉矿渣矿粉、煤矸石等工业固废的处理问题。本文通过大量实验研究,找到一种工业固废基防治水注浆材料,该种材料不仅满足煤矿对防治水材料抗渗性、强度、韧性、凝结时间的要求,且用工业固废代替水泥,降低了成本,具有较高的经济效益和环保效益。     

从风化岩残积土固废中回收高岭土及制备ZSM-5分子筛的研究

以广东省惠州市某矿山风化花岗岩残积土固体废弃物为原料,采用水热法合成了ZSM-5分子筛。首先采用水力旋流器回收风化岩中的高岭土,并采用还原—络合法对其进行化学除铁。然后对除铁后的高岭土进行热活化处理,以TPAOH为模板剂,水热法合成了ZSM-5分子筛。采用TEM、XRD和N2吸附—脱附法对样品进行了表征,结果表明,合成的ZSM-5分子筛结晶度好,孔道规整,具有一定的介孔结构。     

多源石墨固废制备电热建筑板材试验研究

为提高多源石墨固废的利用率和冬季供暖效率,以石墨矿开采废石为骨料,添加不同质量的球形石墨尾料进行电热建筑板材制备试验研究。考察了球形石墨尾料掺量、养护龄期及湿度对电热建筑板材电学性能及力学性能的影响,并通过通电发热试验研究了发热温度及板材稳定性。结果表明：① 球形石墨尾料掺量和养护龄期对电热建筑板材的体积电阻率影响较大,球形石墨尾料掺量9%时出现渗流阈值。② 养护龄期的增加有利于提高电热建筑板材的力学性能,而随着球形石墨尾料掺量的增加,力学强度先提高后降低,存在最优掺量0.8%。③ 球形石墨尾料掺量9%~11%时,电热建筑板材在36 V交流电压下最终发热温度71~109 ℃,长时间升温后电学性质稳定,可为房屋电热建筑板的冬季取暖应用提供技术指标。     

工业固废开发充填胶凝材料概述与应用展望

从材料和研究方法角度总结了利用固废开发充填胶凝材料的研究现状,将工业固废划分为潜在活性材料及惰性激发材料两个部分;固废应用于矿山充填,主要机理是以矿渣为基本组分,通过添加其他固废材料或激发剂,促使其水化反应,生成主要胶凝物质钙矾石与凝胶;选取不同工业副产石膏,开展了钢渣-矿渣-石膏全固废超细全尾充填胶结体强度试验,结果表明,石膏种类对充填体强度及体积膨胀率影响不大,钢渣掺量40%,石膏掺量12%以上时,充填胶结体强度均达到2.5 MPa以上,钢渣-矿渣-石膏全固废胶凝材料可应用于超细全尾砂胶结充填。