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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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球磨强化某锡矿尾矿中砷的浸出研究
3
作者 邵泽明 刘绍刚 +1 位作者 苏伊萍 钟莲云 《金属矿山》 北大核心 2026年第3期239-247,共9页
为实现含砷固废的资源化利用与安全处置,以锡矿尾矿为研究对象,采用球磨—湿法协同工艺开展脱砷研究。通过对SiO_(2)-As_(2)S_(3)-CaCO_(3)-FeS_(2)-H^(+)/OH^(-)-H_(2)O体系进行热力学平衡分析,探讨了砷的溶出机理与溶解平衡规律;系统... 为实现含砷固废的资源化利用与安全处置,以锡矿尾矿为研究对象,采用球磨—湿法协同工艺开展脱砷研究。通过对SiO_(2)-As_(2)S_(3)-CaCO_(3)-FeS_(2)-H^(+)/OH^(-)-H_(2)O体系进行热力学平衡分析,探讨了砷的溶出机理与溶解平衡规律;系统考察了料球比、料水比、球磨时间及p H值等工艺参数对砷浸出率的影响,并优化试验条件。结果表明:降低料球比和料水比、延长球磨时间均有助于提高砷的浸出率;pH值对砷溶出行为影响显著,强碱性条件(pH=11.0)下砷浸出率达84.6%。物相与微观形貌分析显示,球磨处理可在颗粒表面引入结构缺陷,使尾矿平均粒径降低、比表面积增加,显著促进了界面传质与砷的浸出反应。本研究为典型含砷锡尾矿中砷的绿色分离提供了一条易于工业化实现的技术路线。 展开更多
关键词 锡矿尾矿 球磨工艺 除砷 平衡分析 尾矿资源化
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机械搅拌对热渣改质剂颗粒分散特性的影响
4
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
5
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
6
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
7
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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冶炼废水中氯离子脱除工艺效能与经济性对比
8
作者 赵房楠 林峰 +2 位作者 吴永胜 周乐帆 赵涛 《冶金与材料》 2026年第2期184-186,共3页
针对工业废液除氯难题,文章以河南某冶炼厂为背景,对比了钙铝沉淀法、硫酸铜法与抗坏血酸法的处理效果。从除氯效率、经济成本等方面进行对比分析可知,钙铝沉淀法原料成本低、操作简便,但脱氯效率偏低,且产生大量沉渣,增加后续处置成本... 针对工业废液除氯难题,文章以河南某冶炼厂为背景,对比了钙铝沉淀法、硫酸铜法与抗坏血酸法的处理效果。从除氯效率、经济成本等方面进行对比分析可知,钙铝沉淀法原料成本低、操作简便,但脱氯效率偏低,且产生大量沉渣,增加后续处置成本;硫酸铜法脱氯效率高(可达80%以上)且工艺稳定,但铜剂成本较高;抗坏血酸法兼具高效和适中成本的优势。抗坏血酸法通过VC还原Cu2+→Cu+形成CuCl沉淀,兼具高效与经济性,为冶炼废水除氯提供了绿色解决方案。 展开更多
关键词 氯离子脱除 抗坏血酸 弗氏盐 氯化亚铜 湿法冶金 废水处理
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稀土冶炼放射性废渣安全处置与固化稳定性研究
9
作者 于浩彬 宋玉庆 栾会洋 《中国金属通报》 2026年第6期19-21,共3页
本文系统研究了稀土冶炼过程中产生放射性废渣的安全处置与固化稳定性问题。稀土冶炼作为战略性新兴产业,其放射性废渣处理面临严峻挑战。研究首先分析了稀土冶炼放射性废渣的来源、组成及特性,重点探讨了水泥固化、玻璃固化和陶瓷固化... 本文系统研究了稀土冶炼过程中产生放射性废渣的安全处置与固化稳定性问题。稀土冶炼作为战略性新兴产业,其放射性废渣处理面临严峻挑战。研究首先分析了稀土冶炼放射性废渣的来源、组成及特性,重点探讨了水泥固化、玻璃固化和陶瓷固化等主流处理技术的机理与优缺点。通过研究不同固化体的长期稳定性,提出了基于性能评价体系的优化方案。结果表明,复合固化技术能显著提高废渣处理的安全性和稳定性,为行业放射性废渣管理提供了科学依据。 展开更多
关键词 稀土金属 放射性废渣 安全处置 固化技术 稳定性评价
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冶金企业除尘设备故障诊断分析与维修策略
10
作者 刘卫杰 《冶金与材料》 2026年第2期133-135,共3页
文章针对冶金企业除尘设备的运行特性与故障规律,系统剖析了除尘效率下降、阻力异常、部件磨损等典型故障的成因,构建了融合传统检测与智能诊断技术的故障诊断体系,并提出涵盖预防性维护、应急维修、技术升级的全周期维修策略。通过案... 文章针对冶金企业除尘设备的运行特性与故障规律,系统剖析了除尘效率下降、阻力异常、部件磨损等典型故障的成因,构建了融合传统检测与智能诊断技术的故障诊断体系,并提出涵盖预防性维护、应急维修、技术升级的全周期维修策略。通过案例验证表明,科学的故障诊断与维修管理可使除尘设备有效作业率提升超过15%以上,粉尘排放达标率提高至98%以上,为冶金企业实现环保达标与高效生产提供技术支撑。 展开更多
关键词 冶金企业 除尘设备 故障诊断 维修策略 环保管理
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冶金工程中环保工作的重要性及其策略
11
作者 国庆 《新疆有色金属》 2026年第1期47-48,共2页
在冶金工程领域做好环保工作,是改善生态环境、守护人类健康的迫切要求。冶金生产过程中会产生大量污染物,企业若能够树立并坚守环保发展的理念,不仅能够有效保护生态环境,还能推动冶金工程与环保工程协同发展。本文研究剖析冶金工程开... 在冶金工程领域做好环保工作,是改善生态环境、守护人类健康的迫切要求。冶金生产过程中会产生大量污染物,企业若能够树立并坚守环保发展的理念,不仅能够有效保护生态环境,还能推动冶金工程与环保工程协同发展。本文研究剖析冶金工程开展环保工作的重要意义,分析当下实际发展现状,进而提出切实可行的环保实施策略,力求推动冶金工程与环境保护和谐发展,促使行业实现可持续发展的目标。 展开更多
关键词 冶金工程 环保工作 重要性 绿色发展
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离子液体脱硫系统在复杂冶炼烟气中的适应性优化方法
12
作者 温天强 《冶金与材料》 2026年第3期34-36,共3页
离子液体脱硫技术依托离子液体对SO2的可逆选择性吸附与吸收特性,可高效脱除烟气中的二氧化硫。其核心优势在于离子液体可通过加热、减压等方式实现再生循环利用,避免传统脱硫剂的一次性消耗,同时大幅降低二次污染风险。文章以某冶炼厂... 离子液体脱硫技术依托离子液体对SO2的可逆选择性吸附与吸收特性,可高效脱除烟气中的二氧化硫。其核心优势在于离子液体可通过加热、减压等方式实现再生循环利用,避免传统脱硫剂的一次性消耗,同时大幅降低二次污染风险。文章以某冶炼厂二氧化硫烟气为研究对象,采用预洗涤、吸收与再生的工艺流程,搭建了离子液/复合胺法脱硫装置。研究表明,离子液体的质量分数与吸收液温度均对脱硫性能有显著影响。在最优质量分数区间,可获得较高的脱硫效率,使二氧化硫出口浓度满足严苛的排放标准。同样,在适宜的吸收温度区间,离子液体对SO2的吸收效率最佳,能有效控制尾排浓度。通过对离子液体浓度和吸收液温度进行协同优化,可确保脱硫系统在高效稳定的状态下运行,实现理想的脱硫目标。 展开更多
关键词 离子液体脱硫系统 复杂冶炼烟气 适应性优化 脱硫效率
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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
13
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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乙酸浸出高炉渣水热合成沸石分子筛
14
作者 吕馨悦 邱家用 +5 位作者 吕逸飞 郭秋月 赵经宇 祁德兴 李铮 文应江 《有色金属科学与工程》 北大核心 2026年第1期56-64,共9页
为富集和利用高炉渣中硅、铝组分,以乙酸浸出的高炉渣为硅、铝源,利用水热法合成沸石分子筛。结合XRD、SEM-EDS表征,考察硅铝摩尔比、晶化时间和温度对合成沸石的影响。结果表明,n(Si)/n(Al)为0.50~1.25的试样,在100℃下晶化8 h均可合... 为富集和利用高炉渣中硅、铝组分,以乙酸浸出的高炉渣为硅、铝源,利用水热法合成沸石分子筛。结合XRD、SEM-EDS表征,考察硅铝摩尔比、晶化时间和温度对合成沸石的影响。结果表明,n(Si)/n(Al)为0.50~1.25的试样,在100℃下晶化8 h均可合成呈规则立方体形状的A型沸石。晶化时间太长或晶化温度过高,会导致沸石晶粒粗大,降低其吸附和催化性能。控制n(Si)/n(A1)=1.00、晶化时间为8 h、晶化温度为100℃时,合成的A型沸石吸附性能较优。通过氮吸附测试,并结合Cu^(2+)吸附实验得出,在该条件下制备的A型沸石比表面积较大,氮吸附性能较好,对溶液中Cu^(2+)吸附性能最优,进一步验证了合成A型沸石的较优工艺条件。当沸石投加量为8 g/L时,其对Cu^(2+)的吸附率可达81.82%。若晶化温度为90℃,需延长晶化时间至10 h以合成性能相当的A型沸石。 展开更多
关键词 高炉渣 A型沸石 乙酸浸出 水热法 资源化利用
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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
15
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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基于DCS系统的冶炼烟气风机变频调速控制技术研究
16
作者 周通 《冶金与材料》 2026年第3期112-114,共3页
传统冶炼烟气风机控制系统普遍采用工频恒速运行模式,无法根据冶炼工况动态匹配风量需求,进而导致能耗偏高、设备磨损加剧、系统响应滞后等问题。基于此,文章从硬件配置、软件设计两个方面出发,设计了基于DCS系统的冶炼烟气风机变频调... 传统冶炼烟气风机控制系统普遍采用工频恒速运行模式,无法根据冶炼工况动态匹配风量需求,进而导致能耗偏高、设备磨损加剧、系统响应滞后等问题。基于此,文章从硬件配置、软件设计两个方面出发,设计了基于DCS系统的冶炼烟气风机变频调速控制系统。实验结果表明,该系统控制精度高、响应速度快,相较于传统工频控制模式节能效果显著,且可适配不同冶炼负荷工况,有效提升了烟气风机运行的经济性与稳定性。 展开更多
关键词 DCS系统 变频调速
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矿物废渣碳酸化封存CO_(2)研究进展 被引量：6
17
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：9
18
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
19
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
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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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