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冶金派生矿物流在线产品化调控理论构建
1
作者 肖永力 《钢铁》 北大核心 2026年第1期211-221,共11页
全球冶金行业年产生约32亿t矿物流(含尾矿、炉渣等),其中工业碳排放所占比例达25%。传统钢铁流程呈现“铁素流-固废流”二元对立的线性模式,强制分离冶金渣质热双重属性,导致现有冶金渣资源化利用呈现低端化和低效化。针对该矛盾难题,... 全球冶金行业年产生约32亿t矿物流(含尾矿、炉渣等),其中工业碳排放所占比例达25%。传统钢铁流程呈现“铁素流-固废流”二元对立的线性模式,强制分离冶金渣质热双重属性,导致现有冶金渣资源化利用呈现低端化和低效化。针对该矛盾难题,提出“冶金派生矿物流(metallurgical derived mineral stream,MDMS)”理论概念和框架,在冶金流程工程学理论的指导下,突破传统铁素流单核模式,构建“质-热-构”协同调控在线产品化路径,实现冶金高温渣的质热资源高效利用、岩相定向调控和在线产品化。基于介观尺度工程调控理论,结合热力学相平衡模型与在线调控策略,开发了组分-结构-能量三位一体的技术体系。基于高炉、转炉渣流进行了工艺系统设计和熔渣调质反应器、梯度冷却塔及在线分选装备等关键设备的开发,形成高附加值的矿物建材产品链,计划实现全球推广与标准化建设。工程实践表明,MDMS突破了“末端治理”范式,将冶金渣资源化率提升至92%,经过生命周期评价(life cycle assessment,LCA)验证,吨钢碳排放降低0.82 t。高炉熔渣在线矿棉[导热系数小于0.042 W/(m·K)]与转炉钢渣沥青集料(压碎值小于12%)具备显著的技术经济优势。同时,MDMS系统具备显著经济性,系统投资回收期缩短至3.2年,为钢铁-建材-化工等多产业协同低碳转型提供了技术路径和可供参考的解决方案。 展开更多
关键词 冶金渣 余热 介观尺度调控 冶金派生矿物流 在线产品化 冶金流程工程学 相平衡模型 资源化
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市政中水用于冶炼厂深度处理工艺研究
2
作者 赵玺 袁睿 李绪忠 《湖南有色金属》 2026年第1期107-110,共4页
为破解我国水资源短缺与冶炼行业高耗水的矛盾,响应国家污水资源化利用的政策导向,文章针对市政中水回用于冶炼厂的深度处理需求展开了研究。通过对比市政污水排放标准与冶炼厂循环水系统、化学水系统的进水水质要求,分析了市政中水直... 为破解我国水资源短缺与冶炼行业高耗水的矛盾,响应国家污水资源化利用的政策导向,文章针对市政中水回用于冶炼厂的深度处理需求展开了研究。通过对比市政污水排放标准与冶炼厂循环水系统、化学水系统的进水水质要求,分析了市政中水直接回用的风险,阐述了冶炼厂用市政中水需要深度处理的必要性。对比了多种市政中水深度处理工艺的技术特点,研究了“深床反硝化脱氮+浸没式超滤”工艺深度处理市政中水的可行性,结果表明处理后出水悬浮物(SS)稳定在2 mg/L以下、COD稳定在15 mg/L以下,满足冶炼厂各用水系统需求。本研究为市政中水回用于冶炼厂生产提供了技术支撑,对推进行业污水资源化利用、实现绿色低碳转型具有重要意义。 展开更多
关键词 中水回用 膜污染 生物黏泥 超滤
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机械搅拌对热渣改质剂颗粒分散特性的影响
3
作者 李浩星 王楠 +1 位作者 张春明 么洪达 《材料与冶金学报》 北大核心 2026年第1期94-101,共8页
为阐明搅拌参数对渣罐内改质剂颗粒迁移行为和分散特性的影响,提高机械搅拌对热渣的改质效率,采用数值模拟方法,探究不同搅拌速率和搅拌桨结构对改质剂颗粒分散的影响,提出评价离散颗粒分散均匀性的颗粒分散特性指数.结果表明:十字形搅... 为阐明搅拌参数对渣罐内改质剂颗粒迁移行为和分散特性的影响,提高机械搅拌对热渣的改质效率,采用数值模拟方法,探究不同搅拌速率和搅拌桨结构对改质剂颗粒分散的影响,提出评价离散颗粒分散均匀性的颗粒分散特性指数.结果表明:十字形搅拌桨两侧各有4股循环流,搅拌8 s后,改质剂颗粒在热渣各区域的运动达到稳定状态;搅拌速率增大会使热渣的轴向循环速度加快,当搅拌速率达到60 r/min时,整体颗粒分散特性指数达到最小值0.3;使用十字形搅拌桨的颗粒分散特性指数小于使用Y形搅拌桨的颗粒分散特性指数,且改质剂颗粒在各区域的分散更加均匀;使用十字形搅拌桨且搅拌速率为60 r/min时,有利于热渣改质. 展开更多
关键词 热渣 改质剂 分散特性指数 机械搅拌 搅拌桨
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电极极心距对交流电阻炉内电热传递影响的数值模拟
4
作者 陈伟 范宇星 +4 位作者 赵凯 王宝祥 甄常亮 王伟兴 陈颖 《材料与冶金学报》 北大核心 2026年第1期86-93,共8页
建立了交流电阻炉三维稳态数学模型,研究了电极极心距对炉内电热传递的影响.结果表明:随着电极极心距的增大,炉内中心区域和电极附近的电流密度逐渐减小,电极内外侧电流密度峰值的差值由1.10 kA/m^(2)减小至0.55 kA/m^(2),炉内的电流分... 建立了交流电阻炉三维稳态数学模型,研究了电极极心距对炉内电热传递的影响.结果表明:随着电极极心距的增大,炉内中心区域和电极附近的电流密度逐渐减小,电极内外侧电流密度峰值的差值由1.10 kA/m^(2)减小至0.55 kA/m^(2),炉内的电流分布逐渐均匀;集中在电极内侧的焦耳热密度峰值减小至1.16 MW/m^(3),电极内侧和中心区域的焦耳热密度显著减小,电极外侧焦耳热密度接近内侧焦耳热密度;高温区与炉壁附近的温差由4425 K减小至1917 K,有效减少了炉内局部过热现象的发生;熔池体积逐渐增大,在整个炉料中的占比增加了35.1%,熔池边界与炉壁的距离由21.24 dm减小至16.27 dm. 展开更多
关键词 交流电阻炉 电热传递 电极极心距 熔池
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烧结烟气余热梯级利用及再循环技术
5
作者 王涛 陈红章 《河北冶金》 2026年第1期92-97,共6页
针对部分钢厂应用烧结烟气循环工艺后效果不佳进而闲置问题进行了研究。通过类似烧结项目烟气成分检测,寻找烧结机各风箱烟气温度、流量和烟气成分的分布规律,而后以氧含量和温度为主要约束条件,进行风氧平衡计算,最终确定头部1#~3#风... 针对部分钢厂应用烧结烟气循环工艺后效果不佳进而闲置问题进行了研究。通过类似烧结项目烟气成分检测,寻找烧结机各风箱烟气温度、流量和烟气成分的分布规律,而后以氧含量和温度为主要约束条件,进行风氧平衡计算,最终确定头部1#~3#风箱和尾部18#~21#风箱烟气参与循环,其中尾部4个风箱先经过余热锅炉回收高温余热,实现烟气余热梯级利用;另外,将环冷机三段、四段、五段烟囱和风机串级连接,烟气汇入烟气循环系统,环冷机实现近零排放。环冷热风与内循环烟气混合后,接入烟气循环罩,重新参与烧结过程。烟气通过风量平衡计算,保证循环烟气罩内15~30 Pa的微负压。在内循环风机出口设置富氧装置,使得进入料面的氧含量控制在20%左右,保证烧结矿品质。项目投产后,一方面有效提升了烧结矿的产量和质量,减少废气排放量,降低了对环境的污染;另一方面,能够将废气中的热能梯级利用,提高废热利用率,避免了能源的浪费,实现了节能降耗的目标;具有良好的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 烧结 余热 烟气内循环 梯级利用 热风烧结 富氧 近零排放
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废钢资源高效利用的创新模式与实证
6
作者 付群 《再生资源与循环经济》 2026年第1期20-23,共4页
在国家“双碳”目标深入推进与钢铁行业绿色转型的背景下,废钢作为关键可再生资源,其高效利用成为降低吨钢能耗、减少碳排放的核心路径。以某金属资源有限公司的中心基地为研究对象,采用实证研究方法,系统剖析其通过“一体化运营模式”... 在国家“双碳”目标深入推进与钢铁行业绿色转型的背景下,废钢作为关键可再生资源,其高效利用成为降低吨钢能耗、减少碳排放的核心路径。以某金属资源有限公司的中心基地为研究对象,采用实证研究方法,系统剖析其通过“一体化运营模式”与“统筹作业法”实现废钢资源高效利用的创新实践。研究表明,该基地通过战略性区位布局、全流程协同机制构建及“四维控制”模型的应用,显著提升废钢加工效率与供应链协同水平,产能利用率达85%以上,质量异议率降至0.5%。研究提炼的标准化建设框架,创新性突破传统线性合作关系,构建“资源整合—精细加工—精准配送”闭环价值链,对推动废钢行业转型升级具有重要理论与实践意义。 展开更多
关键词 废钢资源 一体化运营 统筹作业法 供应链协同 绿色低碳 四维控制
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金属冶炼废气处理中的安全风险识别与工艺优化
7
作者 周琦玮 毛强山 +1 位作者 崔金贵 李文光 《现代工业工程》 2026年第2期139-142,共4页
针对金属冶炼废气处理系统存在的安全隐患和效率不足问题,采用HAZOP分析方法建立六参数风险识别框架,系统识别除尘堵塞、脱硫腐蚀、热应力失效等典型风险因素,并通过事件树分析量化事故演化路径。在此基础上,设计四级协同净化工艺路线,... 针对金属冶炼废气处理系统存在的安全隐患和效率不足问题,采用HAZOP分析方法建立六参数风险识别框架,系统识别除尘堵塞、脱硫腐蚀、热应力失效等典型风险因素,并通过事件树分析量化事故演化路径。在此基础上,设计四级协同净化工艺路线,集成智能温度调控系统和在线监测预警平台,优选钛复合板、高硅铸铁等防腐材料。中试验证表明,优化工艺使粉尘排放浓度降低73%,脱硫效率提升至96%,系统压差上升速率降低68%,热应力峰值下降39%。研究成果为金属冶炼企业实现废气超低排放和本质安全提供了技术支撑和实践路径。 展开更多
关键词 金属冶炼 废气处理 安全风险
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冶金尘泥作为水泥配料及辅助胶凝材料的可行性研究
8
作者 李宁 李正凯 +2 位作者 史志强 杨贺良 郑永超 《混凝土世界》 2026年第2期28-35,共8页
针对冶金尘泥资源化利用率低、在钢铁行业内难以完全消纳的问题,本文提出了跨行业协同资源化的解决思路,系统探讨了将高钙类冶金尘泥用作水泥生料配料、高铁类冶金尘泥用作辅助胶凝组分的可行性及其性能优化。结果表明:在控制水泥生料... 针对冶金尘泥资源化利用率低、在钢铁行业内难以完全消纳的问题,本文提出了跨行业协同资源化的解决思路,系统探讨了将高钙类冶金尘泥用作水泥生料配料、高铁类冶金尘泥用作辅助胶凝组分的可行性及其性能优化。结果表明:在控制水泥生料三率值及硫碱比的条件下,掺加5.9%~8.1%的动力污泥或3.0%的精炼除尘灰,可成功烧制水泥熟料,其矿物结晶良好,胶砂的28 d抗压强度达41.9~46.3 MPa;高铁类尘泥的掺入会降低固废基胶凝材料的流动性能与抗压强度,但将其与固废基胶凝材料混磨至比表面积>550 m^(2)/kg,且原料除尘灰和废料除尘灰以10%的掺量加入时,仍可使胶砂的28 d抗压强度保持在40 MPa以上,表现出作为辅助胶凝材料的应用潜力;上述2种利用途径下,重金属浸出浓度均远低于GB/T 30760—2024《水泥窑协同处置固体废物技术规范》中的限值,环境风险较低。 展开更多
关键词 冶金尘泥 水泥烧制 辅助胶凝材料 重金属浸出 资源化利用
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矿物废渣碳酸化封存CO_(2)研究进展 被引量：5
9
作者 汪喜和 王诗元 +2 位作者 花超 曹亦俊 李猛 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第4期1381-1401,共21页
当前,全球正面临温室效应引发的多种气候风险,而CO_(2)被认为是导致温室效应的主要因素。我国政府已承诺在2030年实现“碳达峰”,并于2060年实现“碳中和”。作为矿冶大国,我国每年产生上亿吨选矿和冶金的废渣,这些工业固废是潜在的“... 当前,全球正面临温室效应引发的多种气候风险,而CO_(2)被认为是导致温室效应的主要因素。我国政府已承诺在2030年实现“碳达峰”,并于2060年实现“碳中和”。作为矿冶大国,我国每年产生上亿吨选矿和冶金的废渣,这些工业固废是潜在的“矿化固碳”原料,可将CO_(2)以碳酸盐的固体形式进行永久储存,即实现矿冶废渣的碳酸化固定。该过程不仅有效应对了温室效应,还实现了废物资源化利用,提高了经济效益,符合我国倡导的可持续发展战略。本文综述了以几种典型矿物废渣为原料进行矿物碳酸化封存CO_(2)的研究现状,详细介绍了CO_(2)矿物碳酸化封存的原料和途径,并探讨了不同原料碳酸化的基本原理和技术路线。本文还分析了不同固碳技术路线的优缺点,并给出了合理建议,以实现矿冶废渣固碳效率和经济效益的最大化。 展开更多
关键词 碳中和 碳达峰 CO_(2)封存 矿冶废渣 矿物碳酸化
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转炉钢渣资源化利用研究现状与应用展望 被引量：5
10
作者 刘昕 王仲亮 包燕平 《工程科学学报》 北大核心 2025年第4期668-681,共14页
钢渣是炼钢过程中的主要固体废弃物,产量大储量多且综合利用率仅30%,造成大量资源浪费和环境破坏.近年来钢渣的处理和资源化利用受到广泛关注,相关技术及工艺也取得了长足发展.钢渣理想的利用方式是回到炼钢流程中重复利用,但由于该过... 钢渣是炼钢过程中的主要固体废弃物,产量大储量多且综合利用率仅30%,造成大量资源浪费和环境破坏.近年来钢渣的处理和资源化利用受到广泛关注,相关技术及工艺也取得了长足发展.钢渣理想的利用方式是回到炼钢流程中重复利用,但由于该过程没有合适的磷元素流出途径,导致磷在整个生产流程中处于不断富集状态,难以实现钢渣的高效利用.本文针对转炉钢渣处理及利用现状进行了综述,分析了国内外钢渣利用率产生差距的限制性环节,系统总结了渣中磷分离与富集的研究进展,并简述了从炼钢渣中回收磷的经济性.在此基础上,提出钢渣热态循环全量利用技术,若将钢渣中磷分离后有效回收,尾渣可在冶金厂内重复利用,可实现钢渣的高附加值与高效利用.新的钢渣处理工艺及热态全量利用技术的应用,将推动冶金工业低碳绿色化发展. 展开更多
关键词 钢渣 资源化利用 全量利用 磷 磷富集与分离
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利用钢渣制备钙基CO_(2)循环吸附材料 被引量：2
11
作者 刘军 李宇蒙 +3 位作者 曹志众 刘玉峰 陶梦洁 赵青 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第2期258-268,共11页
“碳中和2060”背景下研究钢渣碳捕集应用的意义不言而喻。为提高钢渣资源的综合利用,减少钢铁冶炼过程排放的CO_(2),采用湿法浸出技术提取了钢渣中的Ca、Mg组元,针对获得的Ca-Mg-Si-Al体系,开展了利用化学共沉淀法、溶胶-凝胶法和水热... “碳中和2060”背景下研究钢渣碳捕集应用的意义不言而喻。为提高钢渣资源的综合利用,减少钢铁冶炼过程排放的CO_(2),采用湿法浸出技术提取了钢渣中的Ca、Mg组元,针对获得的Ca-Mg-Si-Al体系,开展了利用化学共沉淀法、溶胶-凝胶法和水热合成法3种方式制备CO_(2)吸附剂的实验研究,通过XRF、XRD、SEM、BET等检测手段对吸附剂的物化特性及循环吸附性能进行了表征分析。结果表明,与其他2种方法相比,化学共沉淀法在50℃、pH=10和陈化时间2 h条件下制备的吸附剂具有较高的初次吸附容量,为0.258 g/g。制备方式不同,CO_(2)吸附剂循环吸附性能表现出不同规律。化学共沉淀法制备的CO_(2)吸附剂吸附容量随循环次数增加呈下降趋势,水热合成法制备的CO_(2)吸附剂,呈先增高后降低的趋势。 展开更多
关键词 钢渣 CO_(2)吸附剂 化学共沉淀法 溶胶-凝胶法 水热合成法
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基于克劳斯反应的烟气脱硫离子液体制备硫磺的研究 被引量：1
12
作者 陈佳煌 李田玉 +5 位作者 赵宁辛 涂玉鑫 关利聪 王瑞祥 徐志峰 刘志楼 《工程科学学报》 北大核心 2025年第5期1151-1160,共10页
有色冶炼烟气中的二氧化硫(SO_(2))是一种刺激性的有毒气体,将其高效的捕获并转化成硫磺是行业绿色发展的目标.离子液体(IL)因稳定性高、可调控性好、可循环性强等特点,在SO_(2)捕获和资源化回收领域有着巨大的潜力.本文在离子液体吸收... 有色冶炼烟气中的二氧化硫(SO_(2))是一种刺激性的有毒气体,将其高效的捕获并转化成硫磺是行业绿色发展的目标.离子液体(IL)因稳定性高、可调控性好、可循环性强等特点,在SO_(2)捕获和资源化回收领域有着巨大的潜力.本文在离子液体吸收剂介导下,通过耦合克劳斯(Claus)反应,探究了四甲基胍醋酸盐([TMG]Ac)体系中SO_(2)的吸收和转化能力.实验结果表明:通过酸碱中和制备的[TMG]Ac离子液体具有优异的SO_(2)吸收能力(吸收温度为20℃,且SO_(2)流速为50 mL·min^(-1)时,每克离子液体能吸收1.06gSO_(2)),优于相同阳离子吸收剂;在室温下通入H_(2)S气体,被捕获的SO_(2)可以快速原位转化为硫磺(SO_(2)转化率高达99%);采用高温熔化的方式使反应产物固液分离,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)分析方法,确定了最终产物为S8.四次循环后,吸收剂的SO_(2)转化率、质量以及吸收量没有太大变化.通过红外光谱(IR)和核磁共振波谱(NMR)表征方法,提出了[TMG]Ac吸收SO_(2)机理,并研究了吸收剂有水和无水的情况下SO_(2)的转化机理.本研究不仅为离子液体高效脱硫提供了基础,还为SO_(2)资源化再回收提供了思路,助力了有色冶炼行业的绿色高质量发展. 展开更多
关键词 冶炼烟气 二氧化硫 四甲基胍醋酸盐离子液体 克劳斯反应 硫磺 资源回收
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金属改性生物炭制备及其在环境保护中的应用进展
13
作者 张浩 王倩 +3 位作者 赵令 徐修平 于先坤 杜晓燕 《复合材料学报》 北大核心 2025年第11期6167-6180,共14页
生物炭作为一种重要的绿色环保低碳材料,具备稳定性好、成本较低、来源广泛、比表面积大及孔隙结构发达等特性。然而,研究发现其对阴离子和重金属的吸附能力不足且固液分离难,同时生物炭的吸附性能受官能团类型、吸附位点限制,影响了其... 生物炭作为一种重要的绿色环保低碳材料,具备稳定性好、成本较低、来源广泛、比表面积大及孔隙结构发达等特性。然而,研究发现其对阴离子和重金属的吸附能力不足且固液分离难,同时生物炭的吸附性能受官能团类型、吸附位点限制,影响了其在环境治理中的应用。为提高生物炭的吸附性能,金属改性生物炭应运而生。金属改性生物炭是一种将金属元素负载在生物炭表面和孔道上,将生物炭发达多孔结构与金属催化、磁性和电化学等性能密切结合的新型吸附材料,在环境保护方面具有巨大应用潜力。本文阐述了金属改性生物炭的原理、吸附机制和金属元素的选择;评述了金属改性生物炭的制备技术,包括浸渍法、沉淀法、化学气相沉积法和溶胶-凝胶法,并探讨了金属改性生物炭在吸附有害气体、处理污水和修复土壤方面的应用效果,证实了其高效性。在此基础上,指出优化改性工艺与开发多固废协同金属改性生物炭是未来重要发展方向。 展开更多
关键词 金属元素 生物炭 改性 环境保护 吸附
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萃取法从废旧线路板酸浸液中回收铜的试验研究
14
作者 柳林 王威 +3 位作者 刘红召 曹耀华 王科 赵俊利 《矿冶工程》 北大核心 2025年第3期158-162,共5页
针对铜含量为34.33 g/L的废旧线路板酸浸液,采用溶剂萃取法回收其中铜,考察了萃取剂种类、萃取时间、萃取相比、萃取剂浓度、萃取温度对铜萃取效果的影响。结果表明:以AD100为铜萃取剂,在萃取相比V_(O)/V_(A)=1∶3、萃取剂浓度60%、室温... 针对铜含量为34.33 g/L的废旧线路板酸浸液,采用溶剂萃取法回收其中铜,考察了萃取剂种类、萃取时间、萃取相比、萃取剂浓度、萃取温度对铜萃取效果的影响。结果表明:以AD100为铜萃取剂,在萃取相比V_(O)/V_(A)=1∶3、萃取剂浓度60%、室温(25℃)条件下振荡萃取10 min,铜萃取率达96.62%;再采用草酸对有机相进行反萃获得草酸铜,经煅烧可制得氧化铜产品。 展开更多
关键词 电子固体废弃物 废旧线路板 回收铜 AD100 溶剂萃取
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铁离子对铜旋流电沉积的影响研究
15
作者 黄兆琴 吉栋梁 +1 位作者 许剑峰 张承龙 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期139-146,共8页
含铜的废水及含铜固体废物的酸性浸出液中往往会有大量杂质铁离子,在传统铜电沉积工艺过程中,铜离子需保持较高的浓度,杂质离子需维持较低的水平。旋流电沉积技术可以在较为温和的反应条件下,对低浓度溶液进行高效的选择性回收目标金属... 含铜的废水及含铜固体废物的酸性浸出液中往往会有大量杂质铁离子,在传统铜电沉积工艺过程中,铜离子需保持较高的浓度,杂质离子需维持较低的水平。旋流电沉积技术可以在较为温和的反应条件下,对低浓度溶液进行高效的选择性回收目标金属离子,并且能够显著提高金属的回收率和纯度。本文针对低浓度铜离子的酸性溶液,采用循环伏安法和计时电流法研究了旋流电沉积过程中不同浓度铁离子就旋流速度对其旋流电沉积铜的影响。研究结果表明,在旋流电沉积过程中Fe^(3+)浓度会影响铜的还原性,Fe^(3+)在浓度0.50 g/L以下时,其对铜的电沉积起到了一定的阴极去极化作用,但进一步增加Fe^(3+)浓度铜还原会受到抑制作用;当Fe^(3+)浓度在0.20~2.00 g/L之间时,电流效率明显随着旋流速度的升高而增加,在Fe^(3+)浓度为0.40 g/L时,其在旋流速度为500 L/h时电流效率最高可达到80%;当旋流速度提高时,电沉积产物铜的微观结构会由附着小颗粒的长条块状转变为六角形或多边形片状、长条块状并存。本实验分析在酸性溶液中铁离子对旋流电沉积铜的影响,为低浓度含铜酸性废水或浸出液固体废物中铜的回收及提纯提供理论基础和实际应用价值。 展开更多
关键词 旋流电沉积 铜 铁离子 电流效率 固体废物
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缓释硫化剂对硫化物颗粒沉降性能的影响及作用机理
16
作者 朱锋 张新妙 +2 位作者 孔令昊 胡星云 彭先佳 《环境工程学报》 北大核心 2025年第1期62-71,共10页
硫化沉淀法常被用于去除强酸性废水中的重金属/砷,但是,传统硫化剂中H_(2)S的快速释放导致生成的重金属/砷硫化物颗粒粒径细小且沉降性能差。因此,本研究合成了一种以CaS为硫化氢供体和有机硅聚合物(OSCS)为包覆材料的缓释硫化剂(CaS-OS... 硫化沉淀法常被用于去除强酸性废水中的重金属/砷,但是,传统硫化剂中H_(2)S的快速释放导致生成的重金属/砷硫化物颗粒粒径细小且沉降性能差。因此,本研究合成了一种以CaS为硫化氢供体和有机硅聚合物(OSCS)为包覆材料的缓释硫化剂(CaS-OSCS)。CaS-OSCS能够在强酸性条件下稳定且持续地释放H_(2)S。CaS-OSCS作为供体,能够显著增大生成的硫化物颗粒粒径和改善颗粒沉降性能。CaS-OSCS生成的CdS颗粒粒径增大至22.40μm,分别为CaS和Na_(2)S作为供体生成的CdS颗粒粒径的1.6和7.2倍;生成的CdS颗粒沉降速率为2.69 mm·min^(−1),分别为CaS和Na_(2)S作为供体生成的CdS颗粒沉降速率的1.2和11倍。XRD和SEM-EDS表征证明生成的硫化物颗粒在CaS表面聚集生长。密度泛函理论(DFT)计算表明,CaS对S2-和Cd^(2+)都具有极强的吸附能力(ΔG<-30 kJ·mol^(−1)),使CdS的成核模式从均相成核转变为异相成核,促使生成的硫化物颗粒在CaS表面聚集生长。Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(DLVO)理论计算证明OSCS与CdS之间存在明显排斥作用(ΔE=7.53 mJ·m^(−2)),OSCS无法为CdS颗粒的异相成核提供成核位点。本研究对提高金属硫化物在强酸性废水中的沉降性能具有重要意义。 展开更多
关键词 缓释硫化剂 硫化物颗粒 粒径 沉降性能
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高温多尘冶金烟气能质回收技术新进展 被引量：1
17
作者 万庆明 周春丽 《节能》 2025年第7期148-152,共5页
冶金烟气具有高温、高含尘量和成分复杂等特点,其能质回收对节能减排和能效提升具有重要意义。以转炉烟气为研究对象,分析其能质回收现状及难点,并采用㶲分析法对不同回收工艺系统进行热力学分析。结果表明,中低温余热回收工艺系统的显热... 冶金烟气具有高温、高含尘量和成分复杂等特点,其能质回收对节能减排和能效提升具有重要意义。以转炉烟气为研究对象,分析其能质回收现状及难点,并采用㶲分析法对不同回收工艺系统进行热力学分析。结果表明,中低温余热回收工艺系统的显热㶲效率较传统半干法工艺提升约60%,综合㶲效率达到83.2%;全干式中低温余热回收技术在工程应用中具有良好的稳定性和明显的节能效益,吨钢蒸汽回收量增加40%以上,干煤气热值提升,且水电气耗量降低,助力冶金企业提升转炉工序能效。 展开更多
关键词 高温烟气 能质回收 㶲效率 余热回收
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冶金废水处理及资源回收策略研究 被引量：1
18
作者 张礽 裴勤 《世界有色金属》 2025年第1期1-3,共3页
本文剖析了冶金废水的来源、成分、分类及其对环境的影响。通过综述传统与新兴的废水处理技术,对比了技术效率、经济性及环境友好度,提出了针对性的技术选择原则。文章进一步探讨了金属资源、水资源及能源的回收策略与实践,旨在构建循... 本文剖析了冶金废水的来源、成分、分类及其对环境的影响。通过综述传统与新兴的废水处理技术,对比了技术效率、经济性及环境友好度,提出了针对性的技术选择原则。文章进一步探讨了金属资源、水资源及能源的回收策略与实践,旨在构建循环经济模式。同时,从环境影响、经济可行性和社会接受度三个维度进行了可持续性评价,并提出了优化策略。研究不仅总结了国内外典型案例的经验教训,还为冶金行业的绿色发展提供了科学依据和实用指导,对于推动冶金工业向可持续方向转型具有重要意义。 展开更多
关键词 冶金废水处理 资源回收 可持续发展 循环经济
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低碳环保视角下垃圾分类与资源化利用研究进展 被引量：1
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作者 邱怡 刘芳 +4 位作者 袁宗胜 林凡 林仞 林祖严 蒋清松 《绿色科技》 2025年第16期160-164,共5页
面对全球气候变化的严峻挑战,低碳环保理念已成为推动社会发展的关键议题。作为实现“双碳”目标的重要抓手,垃圾分类及资源化利用在构建绿色低碳循环经济体系中扮演着重要角色。系统梳理了低碳政策框架下垃圾分类的制度演进,分析了厨... 面对全球气候变化的严峻挑战,低碳环保理念已成为推动社会发展的关键议题。作为实现“双碳”目标的重要抓手,垃圾分类及资源化利用在构建绿色低碳循环经济体系中扮演着重要角色。系统梳理了低碳政策框架下垃圾分类的制度演进,分析了厨余垃圾生物处理(厌氧发酵、好氧堆肥、黑水虻养殖)、可回收物循环利用(废纸再生、塑料热解、金属回炼)、有害垃圾无害化处理(高温焚烧、汞回收)及其他垃圾能源化(热解气化、填埋气收集)等多元资源化技术,阐明了其在减少温室气体排放、提升资源效率方面的作用,指出当前存在的技术瓶颈(如填埋污染、焚烧二噁英控制)、管理体制缺陷(法规不健全、部门协同不足)及公众参与度低等问题,并提出技术创新(智能分选、生物降解)、政策完善(立法强化、跨部门协作)和社会共治(教育宣传、激励机制)的协同优化策略,以期为推进垃圾处理行业的革新、降低碳排放并加速绿色低碳转型进程提供参考。 展开更多
关键词 低碳 垃圾分类 资源化利用
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铁系/污泥基生物炭催化剂的制备及性能
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作者 王飞 胡绍伟 +2 位作者 马光宇 于梦琦 徐晓晨 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第3期963-972,共10页
为实现固体废物的综合再利用,以辽宁省鞍山市某钢厂区污水处理段的活性污泥和Fenton铁泥混合泥为原料,以无机物高岭土为黏结剂,通过混合挤条和热解的方法制备铁系/污泥基生物炭催化剂,对其结构进行表征,并优化制备工艺条件.以喹啉为目... 为实现固体废物的综合再利用,以辽宁省鞍山市某钢厂区污水处理段的活性污泥和Fenton铁泥混合泥为原料,以无机物高岭土为黏结剂,通过混合挤条和热解的方法制备铁系/污泥基生物炭催化剂,对其结构进行表征,并优化制备工艺条件.以喹啉为目标污染物,优化催化臭氧氧化降解喹啉模拟废水的工艺参数,并研究催化剂的稳定性和催化机理.实验结果表明:催化剂表面粗糙且空隙结构丰富,催化剂中主要有Fe^(3+)O4,CaCO_(3)和ZrO_(2)晶体;催化剂的最佳制备条件为黏结剂添加量12.5%,热解温度800℃,热解时间3 h;在初始pH=7,催化剂投加量为50 g,喹啉初始质量浓度为50 mg/L条件下,反应10min去除率达76.31%;催化剂具有良好的稳定性,连续使用5次后,喹啉的去除率仅下降0.09个百分点;该催化体系中存在羟基自由基(·OH)和超氧自由基(O_(2)·-)两种自由基以及单线态氧(^(1)O_(2))非自由基,其中O_(2)·-在反应中起主导作用;反应前后Fe^(2+)/Fe^(3+)的比例变化表明,Fe^(2+)/Fe^(3+)的氧化还原循环参与了催化降解反应.该研究为固体废物再利用和焦化废水的高效处理提供新的思路和方法. 展开更多
关键词 Fenton铁泥 生物污泥 铁系/污泥基生物炭 催化臭氧 喹啉
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