MgO和MnO对CaO-SiO2-Fe2O3-P2O5渣的物相影响
2016-11-22刘洋束奇峰
刘洋, 束奇峰
(北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083)
MgO和MnO对CaO-SiO2-Fe2O3-P2O5渣的物相影响
刘洋,束奇峰
(北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083)
转炉渣中的磷主要存在于n2CaO·SiO2-3CaO·P2O5(以下简记为nC2S-C3P)固溶体的富磷相中.为了深入理解转炉渣的物相,便于有效富集钢渣中的磷,研究MgO和MnO含量的变化对CaOSiO2-Fe2O3-P2O5渣中nC2S-C3P固溶体的磷含量及渣结晶物相的影响,并对其进行热力学分析.结果表明:在CaO-SiO2-Fe2O3-P2O5四元渣系中加入少量MgO或MnO,可以在一定程度上提高nC2S-C3P固溶体中的磷含量;继续提高MgO或MnO含量,固溶体中的磷含量不再发生变化.随着MgO或MnO的加入,富铁相增多,有利于钢渣的磁选分离.
转炉钢渣;物相;固溶体;磷;氧化镁;氧化锰
转炉渣是炼钢过程中主要副产品之一,是钢铁工业中除尾矿之外的主要固体废弃物,其产率约为粗钢产率的10%~20%[1].据统计,目前我国转炉渣的产率基本维持在100~130 kg/t钢[2].根据世界钢铁协会2010年初公布的数据,可以估算出我国2009年转炉渣产量约为8 500万t.转炉渣在冶金领域的循环利用[3-4]是实现节能减排的重要措施,可以从根本上实现钢渣在冶金企业内部的循环,减少废渣排放量.我国高磷铁矿石储量丰富,很多研究者对高磷铁矿石脱磷进行大量研究[5],尽管如此,在冶炼过程中,仍有大量的磷进入转炉渣中.转炉渣在其循环利用过程中,必然会造成磷在铁液中的循环富集,最终限制转炉渣的再利用.由于转炉渣分离后获得的富磷相中磷含量较低,只能用作农业生产中的土壤改良剂,无……
