不锈钢酸洗污泥碳还原过程中的物相变化及元素迁移行为

作者：张继新; 李秋菊^*; 周仓; 李重河; **

来源：钢铁研究学报, 2021, 33(09): 920-928.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20200236

• 不锈钢酸洗污泥
• 半熔态还原
• 微熔池
• 汇聚长大

不锈钢酸洗污泥是危险废弃物,但其中含有大量有价值重金属,因而如何对其资源化利用具有重要意义。研究不锈钢污泥在碳热还原反应过程中铁、铬、镍等元素在物相间的相互作用及转化,探究铁、铬、镍元素在污泥中分布的影响因素。利用XRD分析污泥在还原过程中的矿相变化,金相显微镜、SEM-EDS分析污泥还原过程中金属颗粒的形貌及其迁移行为。结果表明,在污泥升温碳还原的过程中,NiO与Fe2O3形成NiFe2O4尖晶相并被还原形成Ni-Fe金属相;FeO与Cr2O3形成FeCr2O4并与碳还原形成Fe-Cr-C金属固溶体;含碳的Ni-Fe-Cr-C等合金颗粒在高温下熔化并汇聚长大。当温度为1 300℃时,渣相内部结构软化形成微熔池,使得金属液滴具备更好的迁移长大条件,非金属元素形成了以[Si-O]为主要网络结构的熔渣球团,这些网络结构由Ca2Al(AlSiO7)组成。

• 单位
  上海大学