赤泥与高炉灰共还原—磁选回收金属铁工艺及机理研究

发布时间：2023-04-16 14:33

　　赤泥是氧化铝生产过程中产生的废渣,颗粒粒度小、碱性强,含有丰富的铁资源。高炉灰是钢铁工业的副产品,既含碳又含有铁氧化物。赤泥与高炉灰作为固体废弃物,主要以填埋和堆存的方式贮存,不仅严重污染环境,还浪费宝贵的资源。为回收利用赤泥与高炉灰中铁资源,以高炉灰为还原剂,与赤泥共还原焙烧。对赤泥与高炉灰共还原-磁选回收金属铁工艺及机理进行了研究,并获得了最佳工艺条件。结果表明,不同产地的高炉灰(山东高炉灰(SG)、河北高炉灰(HG)、甘肃高炉灰(GG))对共还原-磁选的影响不同,所得直接还原铁(DRI)指标有差异,其中SG得到的还原铁指标最好,HG次之,GG最差。SG为还原剂时,用量30%、还原温度1200℃、还原时间60min、磨矿细度-74μm占62%、磁场强度0.1T时,可获得TFe品位92.05%、铁回收率为92.14%的金属铁。HG和GG为还原剂时,在上述条件下分别加入6%和9%的Ca F₂,也能获得TFe品位和铁回收率均大于90%的金属铁。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析赤泥与高炉灰共还原产物的物相组成和微观结构。结果表明,当高炉灰用量较低时,铁矿物还原不充...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 引言
第二章 文献综述
    2.1 赤泥资源概述
        2.1.1 赤泥及其特点
        2.1.2 赤泥利用现状
    2.2 高炉灰资源概述
        2.2.1 高炉灰及其特点
        2.2.2 高炉灰利用现状
    2.3 直接还原焙烧研究现状
        2.3.1 直接还原焙烧概述
        2.3.2 直接还原应用现状
    2.4 小结
第三章 研究内容与研究方法
    3.1 研究目标
    3.2 技术路线
    3.3 研究内容
    3.4 研究方法
        3.4.1 直接还原焙烧-磨矿-磁选试验
        3.4.2 X射线衍射分析
        3.4.3 X射线荧光光谱分析
        3.4.4 扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDS)分析
    3.5 研究用设备
第四章 原料性质研究
    4.1 赤泥性质分析
    4.2 高炉灰性质分析
    4.3 小结
第五章 赤泥与高炉灰共还原-磁选影响因素研究
    5.1 高炉灰种类及用量对共还原-磁选影响研究
        5.1.1 SG用量对共还原-磁选的影响
        5.1.2 HG用量对共还原-磁选的影响
        5.1.3 GG用量对共还原-磁选的影响
        5.1.4 高炉灰种类对共还原-磁选的影响比较
    5.2 还原条件对共还原-磁选影响
        5.2.1 还原温度对共还原-磁选的影响
        5.2.2 还原时间对共还原-磁选的影响
    5.3 磨选条件对共还原-磁选的影响
        5.3.1 磨矿细度对共还原-磁选的影响
        5.3.2 磁场强度对共还原-磁选的影响
    5.4 SG为还原剂时赤泥与高炉灰共还原-磁选最佳工艺流程
    5.5 小结
第六章 赤泥与高炉灰共还原-磁选工艺优化
    6.1 HG为还原剂时工艺优化
        6.1.1 HG为还原剂时还原温度优化
        6.1.2 HG为还原剂时还原时间优化
        6.1.3 HG为还原剂时添加剂条件优化
        6.1.4 HG为还原剂时赤泥与高炉灰共还原-磁选最佳工艺流程
    6.2 GG为还原剂时工艺优化
        6.2.1 GG为还原剂时还原温度优化
        6.2.2 GG为还原剂时还原时间优化
        6.2.3 GG为还原剂时添加剂条件优化
        6.2.4 GG为还原剂时赤泥与高炉灰共还原-磁选最佳工艺流程
    6.3 小结
第七章 赤泥与高炉灰共还原影响机理研究
    7.1 高炉灰对共还原影响机理
        7.1.1 高炉灰对还原产物物相组成的影响研究
        7.1.2 高炉灰对还原产物微观结构的影响研究
    7.2 添加剂对共还原影响机理
        7.1.1 添加剂对还原产物物相组成的影响研究
        7.1.2 添加剂对还原产物微观结构的影响研究
    7.3 小结
第八章 结论及创新点
参考文献
在读期间公开发表的论文
致谢



本文编号：3791452