硅热法镁渣的二段式盐酸浸出试验研究
CSTR:
作者:
作者单位:

1.东北大学 冶金学院, 辽宁 沈阳 110819 ; 2.多金属共生矿生态化利用教育部重点实验室, 辽宁 沈阳 110819

作者简介:

马振宇(1999—),男,辽宁鞍山人,硕士研究生,主要从事化工与技术研究。

通讯作者:

中图分类号:

TF803.21

基金项目:

中国博士后科学基金第16批特别资助(站中)(2023T160088);国家自然科学基金青年基金(52304324)


Experimental study on two-stage hydrochloric acid leaching of magnesium residue by silicothermic method
Author:
Affiliation:

1.School of Metallurgy,Northeastern University, Shenyang 110819 , China ;2.Key Laboratory for Ecological Metallurgy of Multimetallic Mineral (Ministry of Education), Northeastern University, Shenyang 110819 , China

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    摘要:

    我国镁还原渣堆存量高达5000万t,目前利用方法主要集中在制备建筑材料、胶凝材料和墙体材料等,张廷安教授团队提出“浸钙-净化-电解-碳化”工艺处理镁还原渣制备食品级碳酸钙粉体的新方法,本文对工艺中的浸钙过程进行研究,提出盐酸二段式浸出方法,并采用单因素试验考察各工艺参数对镁渣中金属元素浸出的影响,得到以下主要结论。二段式盐酸浸出通过控制第一段浸出过程盐酸加入量控制硅胶的生成,有效避免了浸出的不利影响;在一段浸出工艺参数盐酸浓度3mol/L、液固比5L/kg、时间60min,二段浸出工艺参数盐酸浓度2.4mol/L、液固比5L/kg、浸出时间30min,且全程在转速500r/min搅拌强化的条件下,钙、镁、铁、铝四种金属的浸出率分别达到99.15%、96.45%、58.43%和90.21%;含钙浸出液中钙元素含量为45.1g/L,相当于氯化钙浓度为125g/L,具有较高的浓度,后续净化以后可通过电解等工序生产食品级碳酸钙等高附加值产品。该工艺产生的尾渣可以作为硅铁的原料,能有效实现镁还原渣废弃物的资源高效化利用。

    Abstract:

    The hydrochloric acid leaching process of magnesium reduction residue by silicothermic method was studied in this paper. A two-stage hydrochloric acid leaching process was established to avoid the adverse effects caused by the formation of silica gel in the leaching process. The optimum technological conditions of two-stage leaching are determined, which meet the requirements of the designed leaching rate. The experimental results show that the decomposition rate of dicalcium silicate can reach 98.7% under the conditions of initial acid concentration 3mol/L HCl, liquid-solid ratio 5L/kg and leaching time 60min. Under the conditions of initial acid concentration 2.4mol/L HCl, liquid-solid ratio 5L/kg and leaching time 30min, the leaching rates of calcium, magnesium, iron and aluminum can reach 99.15%, 96.45%, 58.43%, 90.21%, respectively. The efficient utilization of magnesium reduction slag is realized.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

马振宇,刘燕,李小龙,等. 硅热法镁渣的二段式盐酸浸出试验研究[J].中国有色冶金,2025,54(2):65-74.

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  • 收稿日期:2024-09-26
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  • 在线发布日期: 2025-12-18
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