施例1 一種鋼渣除磷循環(huán)利用方法，包括如下步驟: 1)將上述破碎磁選處理后的鋼渣進(jìn)行磨礦處理，磨細(xì)篩分，取200目篩下物作為鋼渣 磁選粉待用。
[0029] 2)用檸檬酸（C6H8O7純度99. 5%)、Na0H溶液(純度97%)和鹽酸(質(zhì)量濃度36%)配 制檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液；其中，檸檬酸、NaOH和鹽酸的質(zhì)量體積配比為：21 (g) :8. 4 (g) :16 (mL);采用上述比例配制的緩沖溶液pH值為2. 2,鈉離子濃度0. 2 mol/L。
[0030] 3)向三頸瓶中加入400 mL步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，瓶口塞入橡膠 塞；將三頸瓶置入25°C的恒溫加熱磁力攪拌水浴鍋中，再向三頸瓶中加入1克步驟1)所得 鋼渣磁選粉；加渣結(jié)束開(kāi)始計(jì)時(shí)，浸出時(shí)間按10分鐘控制；在浸出過(guò)程中采用機(jī)械攪拌的 方式，加快鋼渣中磷元素的浸出速度；浸出結(jié)束后立即用過(guò)濾裝置濾網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾，得到含磷 濾液和低磷鋼渣；將低磷鋼渣用步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液沖洗洗滌3次，洗 滌液連同含磷濾液一起并入500 mL容量瓶中，并定容至500 mL，對(duì)定溶液進(jìn)行ICP-AES檢 測(cè)，結(jié)果顯示采用本實(shí)施例方法對(duì)鋼渣進(jìn)行除磷，鋼渣中磷元素的浸出率高達(dá)92%，而鐵元 素的浸出率僅為19%，有效避免了鐵損；上述洗滌后的低磷鋼渣進(jìn)行干燥處理，返回?zé)Y(jié)、 煉鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用；可以將分離后的含磷濾液繼續(xù)循環(huán)用于下一批鋼渣的浸 出處理，并在循環(huán)使用的過(guò)程中，監(jiān)督循環(huán)使用的含磷濾液的pH值，當(dāng)pH大于7時(shí)，向含磷 濾液中補(bǔ)充新的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，以維持浸出液的pH在2~6之間。
[0031] 實(shí)施例2 -種鋼渣除磷循環(huán)利用方法，包括如下步驟： 1)將上述破碎磁選處理后的鋼渣進(jìn)行磨礦處理，磨細(xì)篩分，取120目到200目篩的中間 物作為鋼渣磁選粉待用。
[0032] 2)用檸檬酸（C6H8O7純度99. 5%)、Na0H溶液(純度97%)和鹽酸(質(zhì)量濃度36%)配 制檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液；其中，檸檬酸、NaOH和鹽酸的質(zhì)量體積配比為：21 (g) :8. 3 (g) :11. 6 ( mL);采用上述比例配制的緩沖溶液pH值為3. 1，鈉離子濃度0. 2 mol/L。
[0033] 3)向三頸瓶中加入200 mL步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，瓶口塞入橡 膠塞；將三頸瓶置入45°C的恒溫加熱磁力攪拌水浴鍋中，再向三頸瓶中加入1克步驟1)所 得鋼渣磁選粉；加渣結(jié)束開(kāi)始計(jì)時(shí)，浸出時(shí)間按40分鐘控制；在浸出過(guò)程中采用吹入壓縮 空氣的方式，加快鋼渣中磷元素的浸出速度；浸出結(jié)束后立即用過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，得到含磷 濾液和低磷鋼渣；將低磷鋼渣用步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液沖洗洗滌3次，洗 滌液連同含磷濾液一起并入500 mL容量瓶中，并定容至500 mL，對(duì)定溶液進(jìn)行ICP-AES檢 測(cè)，結(jié)果顯示采用本實(shí)施例方法對(duì)鋼渣進(jìn)行除磷，鋼渣中磷元素的浸出率為90%，鐵元素的 浸出率為18%，在保證鋼渣中磷高效浸出的同時(shí)，避免了過(guò)多鐵損；上述洗滌后的低磷鋼渣 進(jìn)行干燥處理，返回?zé)Y(jié)、煉鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用；可以將分離后的含磷濾液繼續(xù) 循環(huán)用于下一批鋼渣的浸出處理，并在循環(huán)使用的過(guò)程中，監(jiān)督循環(huán)使用的含磷濾液的PH 值，當(dāng)pH大于7時(shí)，向含磷濾液中補(bǔ)充新的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，以維持浸出液的pH 在2~6之間。
[0034] 實(shí)施例3 -種鋼渣除磷循環(huán)利用方法，包括如下步驟： 1)將上述破碎磁選處理后的鋼渣進(jìn)行磨礦處理，磨細(xì)篩分，取120目到200目篩的中間 物作為鋼渣磁選粉待用。
[0035] 2)用檸檬酸（C6H8O7純度99. 5%)、Na0H溶液(純度97%)和鹽酸(質(zhì)量濃度36%)配 制檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液；其中，檸檬酸、NaOH和鹽酸的質(zhì)量體積配比為：21 (g) :8. 3 (g) :4. 5 (mL);采用上述比例配制的緩沖溶液pH值為4. 3,鈉離子濃度0. 2 mol/L。
[0036] 3)向三頸瓶中加入300 mL步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCL緩沖液，瓶口塞入橡 膠塞；將三頸瓶置入25°C的恒溫加熱磁力攪拌水浴鍋中，再向三頸瓶中加入1克步驟1)所 得鋼渣磁選粉；加渣結(jié)束開(kāi)始計(jì)時(shí)，浸出時(shí)間按60分鐘控制；浸出結(jié)束后立即用過(guò)濾裝置 濾網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾，得到含磷濾液和低磷鋼渣；將低磷鋼渣用步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl 緩沖液沖洗洗滌3次，洗滌液連同含磷濾液一起并入500 mL容量瓶中，并定容至500 mL，對(duì) 定溶液進(jìn)行ICP-AES檢測(cè)，結(jié)果顯示采用本實(shí)施例方法對(duì)鋼渣進(jìn)行除磷，鋼渣中磷元素的 浸出率為88%，鐵元素的浸出率為26% ;上述洗滌后的低磷鋼渣進(jìn)行干燥處理，返回?zé)Y(jié)、煉 鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用；可以將分離后的含磷濾液繼續(xù)循環(huán)用于下一批鋼渣的浸出 處理，并在循環(huán)使用的過(guò)程中，監(jiān)督循環(huán)使用的含磷濾液的pH值，當(dāng)pH大于7時(shí)，向含磷濾 液中補(bǔ)充新的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，以維持浸出液的pH在2~6之間。
[0037] 實(shí)施例4 一種鋼渣除磷循環(huán)利用方法，包括如下步驟： 1)將上述破碎磁選處理后的鋼渣進(jìn)行磨礦處理，磨細(xì)篩分，取200目篩下物作為鋼渣 磁選粉待用。
[0038] 2)用檸檬酸（C6H8O7純度99. 5%)、Na0H溶液(純度97%)和鹽酸(質(zhì)量濃度36%)配 制檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液；其中，檸檬酸、NaOH和鹽酸的質(zhì)量體積配比為：28. 5 (g):18. 6 (g) :10. 5 ( mL);采用上述比例配制的緩沖溶液pH值為5. 8,鈉離子濃度0· 45 mol/L。
[0039] 3)向三頸瓶中加入400 mL步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，瓶口塞入橡 膠塞；將三頸瓶置入25°C的恒溫加熱磁力攪拌水浴鍋中，再向三頸瓶中加入1克步驟1)所 得鋼渣磁選粉；加渣結(jié)束開(kāi)始計(jì)時(shí)，浸出時(shí)間按90分鐘控制；浸出結(jié)束后立即用過(guò)濾機(jī)進(jìn) 行過(guò)濾，得到含磷濾液和低磷鋼渣；將低磷鋼渣用步驟2)配制的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液 沖洗洗滌3次，洗滌液連同含磷濾液一起并入500 mL容量瓶中，并定容至500 mL，對(duì)定溶液 進(jìn)行ICP-AES檢測(cè)，結(jié)果顯示采用本實(shí)施例方法對(duì)鋼渣進(jìn)行除磷，鋼渣中磷元素的浸出率 為89%，鐵元素的浸出率為28%，有效去除了鋼渣中的磷元素；上述洗滌后的低磷鋼渣進(jìn)行 干燥處理，返回?zé)Y(jié)、煉鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用；可以將分離后的含磷濾液繼續(xù)循環(huán) 用于下一批鋼渣的浸出處理，并在循環(huán)使用的過(guò)程中，監(jiān)督循環(huán)使用的含磷濾液的pH值， 當(dāng)pH大于7時(shí)，向含磷濾液中補(bǔ)充新的檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，以維持浸出液的pH在 2~6之間。
[0040] 由上述實(shí)施例可以看出，采用本發(fā)明方法進(jìn)行鋼渣除磷，鋼渣中磷元素的浸出率 在90%左右，鐵元素進(jìn)入溶液的量低于20°/『30%，在保證高效去除鋼渣中磷元素的同時(shí)，有 效避免了大量鐵損；同時(shí)本方法操作工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備要求低、工藝成本低；配制浸出液使用 的原料成本低，有效降低了生產(chǎn)成本；采用本發(fā)明方法配制的浸出液對(duì)鋼渣進(jìn)行除磷，具有 浸出時(shí)間短、效率高、廢液易于回收、對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染的特點(diǎn)。
[0041] 最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，將鋼渣破碎并磨細(xì)后，用檸檬 酸-NaOH-HCl緩沖液浸出處理，得到含磷濾液和低磷鋼渣；將所述低磷鋼渣進(jìn)行干燥處理 后，返回?zé)Y(jié)、煉鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，具體包括如下步驟： 1) 對(duì)鋼渣進(jìn)行破碎、磁選和磨礦處理，得到鋼渣磁選粉； 2) 配制檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液，作為浸出液；其中，所述檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液的 pH值為2~6 ; 3) 用步驟2)配制的浸出液對(duì)步驟1)得到的鋼渣磁選粉進(jìn)行浸出處理；其中，浸出溫度 為25~45°C，浸出時(shí)間10~90min;所述浸出液與所述鋼渣磁選粉的液固比為100~500:1 ; 4) 對(duì)步驟3)浸出處理后的混合液進(jìn)行固液分離，得到含磷濾液和低磷鋼渣； 5) 將步驟4)所述低磷鋼渣進(jìn)行干燥處理，返回?zé)Y(jié)、煉鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟1)所述破碎為2~4 級(jí)破碎，破碎后得到粒度小于10 _的鋼渣。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟1)經(jīng)過(guò)破碎、磁選和 磨礦處理后的鋼渣磁選粉粒度小于5mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟1)經(jīng)過(guò)破碎、磁選和 磨礦處理后的所有鋼渣磁選粉中粒度小于Imm的鋼渣磁選粉質(zhì)量占比大于90%。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟2)中所述檸檬 酸-NaOH-HCl緩沖液的pH值優(yōu)選2~3。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟3)中所述浸出溫度 優(yōu)選25°C;所述浸出時(shí)間優(yōu)選10~40分鐘。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟3)中所述浸出液與 鋼渣磁選粉的液固比優(yōu)選300~500:1。9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，步驟3)浸出處理過(guò)程中 采用機(jī)械攪拌或吹入壓縮空氣的方式，加快鋼渣中磷元素的浸出速度。10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼渣除磷循環(huán)利用方法，其特征在于，還包括6)將步驟4)所 述含磷濾液繼續(xù)循環(huán)用于浸出下一批鋼渣，含磷濾液循環(huán)使用1〇~15次后，作為生產(chǎn)磷酸 鹽的原料。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種鋼渣除磷循環(huán)利用方法，將鋼渣破碎并磨細(xì)后，用檸檬酸-NaOH-HCl緩沖液浸出處理，得到含磷濾液和低磷鋼渣；將所述低磷鋼渣進(jìn)行干燥處理后，返回?zé)Y(jié)、煉鐵或煉鋼工序，進(jìn)行循環(huán)利用；對(duì)浸出處理鋼渣后的含磷濾液進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)本發(fā)明方法對(duì)鋼渣中磷元素的浸出率高達(dá)92%，鐵元素的浸出率僅有19%，說(shuō)明本發(fā)明方法在保證高效去除鋼渣中磷元素的同時(shí)，有效避免了大量鐵損；本發(fā)明方法還具有浸出液安全無(wú)毒易于回收、工藝操作簡(jiǎn)單、設(shè)備要求低、成本低廉、環(huán)境友好的特點(diǎn)。
【IPC分類】C21B3/06
【公開(kāi)號(hào)】CN104894308
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510318286
【發(fā)明人】刁江, 譙勇, 劉璇, 謝兵
【申請(qǐng)人】重慶大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日