發(fā)布時間：2021-04-27 16:31

　　目前,國內(nèi)的銅渣年產(chǎn)量已經(jīng)超過1500萬噸,其中絕大部分經(jīng)過簡單浮選后被廢棄堆存在渣場。大量堆存的銅渣一方面不但占用了土地,并且造成嚴重的環(huán)境污染,另一方面,銅渣中含有的40%左右的Fe未能得到合理的回收利用,造成了極大的資源浪費。參考目前國內(nèi)外對于從銅渣中回收鐵資源的研究現(xiàn)狀,本研究進行了CO₂-CO氣氛下焙燒銅渣后形成和富集回收磁鐵礦的實驗研究。利用XRD、SEM、EDS和元素含量分析等手段,研究了銅渣在CO₂-CO氣氛中焙燒后,磁鐵礦的物相、微觀結構、磁選回收鐵品位和鐵回收率隨各工藝參數(shù)改變的影響。中低溫焙燒銅渣的XRD物相組成表明,焙燒過程中,銅渣中的鐵橄欖石逐漸轉變成了磁鐵礦和CaSiO₃,并伴隨有少量的鈣鐵橄欖石生成。銅渣中的鐵橄欖石逐漸分解轉變成磁鐵礦顆粒,并不斷的遷移聚集形成較大的磁鐵礦晶粒,最終逐漸連成片狀附著在輝石基體表面;但是,焙燒溫度過高、CO₂進氣流速過大或者焙燒時間過長均不利于磁鐵礦顆粒的成核和聚集長大。在25%CaO添加量,焙燒溫度1050℃,CO₂

【文章來源】：江西理工大學江西省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 銅渣的形成及一般特性
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 銅渣的形成
        1.1.3 銅渣成分
        1.1.4 銅渣的礦物組成
    1.2 國內(nèi)外銅渣資源化的探索和研究
        1.2.1 水泥和建筑行業(yè)的應用
        1.2.2 銅渣中銅的資源化回收利用
        1.2.3 銅渣中鐵的資源化回收利用
        1.2.4 銅渣中其他金屬和有害元素的資源化回收利用
    1.3 研究內(nèi)容
    1.4 研究意義
第二章 實驗原料和研究方法
    2.1 銅渣原樣的工藝礦物學分析
        2.1.1 銅渣原樣的粒度分布
        2.1.2 銅渣原樣的化學組成
        2.1.3 銅渣原樣的物相組成
        2.1.4 銅渣原樣的微觀形貌和能譜分析
    2.2 實驗中的添加劑和氣體
    2.3 實驗設備
        2.3.1 加熱反應電爐
        2.3.2 磁選管
        2.3.3 破碎和研磨設備
    2.4 檢測分析方法
        2.4.1 XRD物相檢測分析
        2.4.2 微量元素化學定量分析
        2.4.3 掃描電鏡和能譜分析
第三章 銅渣焙燒-磁選回收磁鐵礦正交試驗
    3.1 正交試驗設計
        3.1.1 銅渣正交試驗目的
        3.1.2 正交實驗的因素和水平的確定
        3.1.3 正交表的確定
        3.1.4 試驗條件及方法
    3.2 正交試驗結果分析
        3.2.1 極差分析
        3.2.2 方差分析
        3.2.3 正交實驗最優(yōu)方案驗證試驗
    3.3 本章小結
第四章 銅渣焙燒-磁選回收磁鐵礦的單因素實驗
    4.1 焙燒銅渣物相轉變機理分析
    4.2 實驗流程
    4.3 實驗設備及方法
    4.4 銅渣焙燒過程的物相變化
        4.4.1 CaO添加量對焙燒銅渣物相組成的影響
        4.4.2 焙燒溫度對焙燒銅渣物相組成的影響
        4.4.3 CO_2和CO氣體流速對焙燒銅渣物相組成的影響
        4.4.4 焙燒時間對焙燒銅渣物相組成的影響
    4.5 焙燒過程中銅渣的微觀結構變化
        4.5.1 CaO添加量對銅渣微觀結構變化的影響
        4.5.2 焙燒溫度對銅渣微觀結構變化的影響
        4.5.3 CO_2和CO氣體流速對銅渣微觀結構變化的影響
        4.5.4 焙燒時間對銅渣微觀結構變化的影響
    4.6 銅渣焙燒-磁選回收磁鐵礦的實驗研究
        4.6.1 CaO添加量對銅渣焙燒-磁選過程的影響
        4.6.2 焙燒溫度對銅渣焙燒-磁選過程的影響
        4.6.3 CO_2和CO氣體流速對銅渣焙燒-磁選過程的影響
        4.6.4 焙燒時間對銅渣焙燒-磁選過程的影響
        4.6.5 粒度對銅渣焙燒-磁選過程的影響
        4.6.6 磁場強度對銅渣焙燒-磁選過程的影響
    4.7 本章小結
第五章 銅渣高溫焙燒后磁鐵礦的轉變和富集實驗
    5.1 銅渣高溫焙燒的原理分析
    5.2 CaO對熔融銅渣中磁鐵礦轉變的影響
    5.3 溫度對熔融銅渣中磁鐵礦轉變的影響
    5.4 CO_2和CO分壓比對熔融銅渣中磁鐵礦轉變的影響
    5.5 焙燒時間對熔融銅渣中磁鐵礦轉變的影響
    5.6 本章小結
第六章 結論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]Fe2SiO4-Cu2O體系的選擇性氯化氧化機理研究[D]. 吳朋飛.江西理工大學 2016
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[4]銅渣直接還原改性實驗研究[D]. 宮曉然.華北理工大學 2016
[5]FeO-SiO2系廢渣的結構及其活性機理研究[D]. 汪波.安徽工業(yè)大學 2015
[6]奧斯麥特煉銅爐渣改性及銅鐵回收的研究[D]. 詹保峰.武漢科技大學 2015
[7]天然氣熱解還原銅渣過程及夾雜物分析的研究[D]. �；瘡�.東北大學 2014
[8]銅冶煉主要副產(chǎn)物處理與綜合利用工藝研究[D]. 湯海波.武漢科技大學 2014
[9]含銅鎳浸出渣中鐵、銅、鎳的分離回收研究[D]. 朱麗芳.西安建筑科技大學 2013
[10]銅冶煉水淬渣Fe、Si分離研究[D]. 韓子榮.昆明理工大學 2012



本文編號：3163796