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第 11 卷第 1 期 过 程 工 程 学 报 Vol.11 No.1 2011 年 2 月 The Chinese Journal of Process Engineering Feb. 2011 铜渣熔融还原炼铁过程研究 李 磊, 胡建杭, 王 华 ( 昆明理工大学冶金与能源工程学院,冶金节能减排教育部工程研究中心,云南 昆明 650093) 摘 要:根据熔融还原原理,进行了铜渣熔融还原炼铁研究. 考察了碱度、保温温度、保温时间、CaF2 添加量对铜渣 中铁收率和铁水脱 S, P 的影响. XRD 分析结果表明,水淬铜渣中含铁物相主要为 2FeO⋅SiO 和 Fe O . 确定的铜渣熔融 2 3 4 还原炼铁的合理工艺条件为:惰性气氛下,碱度 1.6,保温温度 1575 ℃,保温时间 30 min, CaF2/CaO(质量比)为 10%. 该 条件下,铜渣铁收率为 89.28%,铁水 S 含量为 0.039%, P 含量为 0.087%,有效地解决了铜渣熔融还原炼铁铁水 S 含 量偏高的问题. 关键词:铜渣;熔融还原;炼铁;脱硫 中图分类号:TQ021.9 文献标识码:A 文章编号:1009−606X(2011)01−0065−07 1 前 言 制水泥,利用铜渣中复杂的硅酸盐组分[2−4] ;二是从中 近几年世界铜产量巨大,2007 年世界精炼铜产量 提取有价金属,如 Cu, Zn, Co 等[5,6]. 另外铜渣中铁资源 为 1807 万 t ,2008 年增至 1895 万 t ,2009 年在全球金 较为丰富,表 1[7]所列各炼铜方法熔炼炉渣中铁含量基 融危机的影响下,产量回落至 1835 万 t ,但仍维持高位. 本维持在 35%左右,具备一定回收价值. 以中国 2008 冶炼过程中产出 1 t 精铜的同时产生 2.2 t 铜渣[1] ,由此 年精铜产量为例,回收其中 80%的铁资源可达 1334 万 不难推断世界庞大的铜渣贮存量. 铜渣大量堆积会带来 t ,相当于国内一个大型钢铁厂的钢铁年产量. 因此若实 严重的水体污染和土壤污染,加强综合利用非常重要. 现其中铁资源的有效回收,对缓解世界钢铁产业持续发 目前,对铜渣综合利用的研究主要分为2 个方面,一是 展所面临的铁矿石资源压力,有积极的作用. [7] 表1 不同炼铜方法熔炼炉渣的化学成分 Table 1 The composition of copper slag produced with different
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