【摘 要】
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铜渣是铜火法冶炼过程中产生的主要固体废弃物,碳热还原可实现其主要物相铁橄榄石的分解,有利于后续铁的富集.本文利用XRD、SEM和EDS对铜渣碳热还原过程中的反应行为进行研究
【机 构】
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武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉理工大学矿物资源加工与环境湖北省重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(52004194),中国博士后科学基金资助项目(2019M662733),中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2020-ZH-B1-08)。
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铜渣是铜火法冶炼过程中产生的主要固体废弃物,碳热还原可实现其主要物相铁橄榄石的分解,有利于后续铁的富集.本文利用XRD、SEM和EDS对铜渣碳热还原过程中的反应行为进行研究,借助碱浸实验考察了焙烧产物中二氧化硅(SiO2)固溶体的溶解性,并通过XPS及TEM分析结果探讨SiO2固溶体的形成机理.结果表明:铜渣中的主要物相为铁橄榄石和磁铁矿,锌主要赋存于铁橄榄石相.铁橄榄石经碳热还原分解为金属铁和石英固溶体,温度升高促使石英固溶体转变为方石英固溶体,此时锌被挥发至烟气中.焙烧产物中SiO2因铁的掺杂而表现出石英和方石英的晶体结构,但在微观上仍以非晶态形式存在,致使其易溶于110℃氢氧化钠溶液.
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