陈慧方，吕宁宁，杨金星，苏 畅，王海川

(1.安徽工业大学 冶金工程学院，安徽 马鞍山 243032；2.冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室，安徽 马鞍山 243002)

钢渣是炼钢过程中的副产物[1-3]，其中含有一定量磷[4-5]，直接回用于炼钢会导致铁水中磷浓度升高，影响铁水质量[6-7]。从钢渣中脱磷，可采用碳热还原法[8-10]，将大部分磷转入到铁碳合金中；或通过高强度磁选，将磷转到非磁性相中，而铁、锰进入磁性相中[11]。利用钢渣中含磷相密度低于其他物相的特点，将钢渣高温熔融然后缓慢冷却，也可脱除含磷相[12-17]。但这些方法通常需要在高温下进行，能耗高，对反应设备要求高。而湿法处理不需要较高温度，操作简便，目前已逐渐用于从钢渣中除磷，如用无机酸浸出磷[18-20]，适宜条件下，磷可完全脱除。

为了提高磷的浸出率，降低无机酸浸出液的量，试验研究了用低浓度盐酸溶液从钢渣中浸出磷，以期为有效脱除钢渣中的磷提供参考。

1 试验部分

1.1 试验原料

钢渣：取自某钢厂，其化学成分见表1，XRD分析结果如图1所示。钢渣碱度为2.91，P2O5质量分数3.60%，主要物相为2CaO·SiO2—3CaO·P2O5和MgO·FeO固溶体。

表1 钢渣的化学成分 %

图1 钢渣的XRD分析结果

1.2 试验原理与方法

用盐酸从钢渣中浸出磷的化学反应[21-23]如下：

(1)

(2)

取10 g钢渣于烧杯中，加入盐酸溶液，置于恒温水浴电动搅拌装置中搅拌，反应一段时间后取5 mL浸出液，过滤后用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)测定其中磷质量浓度，计算磷浸出率。磷浸出率计算公式如下：

(3)

式中：r—磷浸出率，%；V—浸出液体积，L；……