低钙钢渣中钙、铁分离及回收利用

摘要

针对中国钢铁行业所面临的钢渣综合利用和CO_(2)减排这两大迫切需求,研究了以低钙钢渣为原料、醋酸为提取剂浸出钙离子的方法。使钙、铁分离后,再利用钙浸出液碳酸化固定CO_(2)制备轻质碳酸钙,并磁选回收浸出渣中的铁元素。借助ICP、XRD、XRF、TG-DSC等手段,对钢渣中钙和铁元素浸出效果、浸出渣磁选效果以及沉淀CaCO_(3)的纯度进行表征。结果表明,在钢渣粒径为[58,74]μm、浸出时间为1 h、固液比为1∶10、酸浓度为2 mol/L、浸出温度为40℃的条件下,钙铁分离的效果最佳。浸出液改性后通入模拟烟气,每t转炉渣能固定103.72 kg CO_(2),可回收240.1 kg CaCO_(3),CaCO_(3)纯度可达到98.18%。在0.14 T的磁场强度下浸出渣的磁选效果最好,富铁矿物回收量可达每t钢渣201 kg,同时铁品位也能达到57.3%。固碳产物碳酸钙可以作为填充剂用于橡胶、塑料行业,富铁矿物可返回钢铁生产流程。研究结果可为钢渣的有效利用提供参考。