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本发明公开了一种基于表面纳米化处理制备合金粉末的方法,属于软磁材料及粉末冶金技术领域。该方法包括:(1)高纯还原铁粉还原:将铁鳞或精矿粉还原获得高纯还原铁粉;(2)表面纳米化处理:通过简单球磨,将得到的高纯还原铁粉进行表面纳米化处理;(3)预先处理:将步骤(2)中所得表面纳米化处理后的高纯还原铁粉与合金粉、粘结剂混合,在一定温度下搅拌至均匀;(4)渗硅‑热处理:将步骤(3)中所得粉末在惰性气体保护下进行分步热处理,随炉冷却后,得到最终的合金粉末成品。(5)破碎处理:通过雷蒙破+万能破的混合破碎方式,将得到的成品进行破碎,改善形貌。本发明能有效减少熔炼过程中合金成分烧损,得到的合金粉末成分均匀。
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本实用新型开了粉末冶金制粉技术领域的一种废钢还原后再喷雾生产雾化铁粉的装置,该装置包括有进料推钢机、上料推钢机、送料推钢机、主推钢机、横向进料管道、竖向上料管道、横向送料管道、上料漏斗,落料管道、惰性气体入口、还原熔炼室、高压雾化室和冷却塔,所述横向进料管道的右端与竖向上料管道的底部连通,所述进料推钢机设在横向进料管道的左端,所述横向进料管道的顶端设有落料管道,所述上料漏斗安装在落料管道的上端,本发明中废钢还原后再喷雾生产雾化铁粉的装置,具有操作简单、生产灵活的优点,利用本装置生产的雾化铁粉,具有成分均匀、品位高、成本低等优点。
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本发明公开了一种基于还原铁粉合金化生产铁基软磁铁芯制备方法,属于软磁材料及粉末冶金技术领域。该方法包括:(1)高纯还原铁粉氢还原;(2)将高纯还原铁粉与合金粉、粘结剂混匀后合金化得到铁基软磁粉末;(3)进行表面无机绝缘包覆处理;(4)将包覆处理后的铁基软磁粉末加入丙酮树脂溶液中,加热搅拌后与脱模剂混匀进行压制,得到铁基软磁复合块体;(5)对铁基软磁复合块体进行热处理得到铁基软磁铁芯。本发明的方法,工艺简单、成本低,能够有效减少熔炼过程中合金成分的烧损,基本消除卫星粉和表面凹坑等缺陷,避免了在凝固过程中易出现成分偏析的情况。
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本发明公开了一种铸钢配方、铸钢制备方法及铸造方法,属于冶金铸造领域。本发明一种铸钢配方及铸钢制备方法,特别是机械性能和铸造性能优良的铸钢。本铸钢配方是按下述铁水的化学成分经熔炼,浇注和热处理制成的,即碳0.42%~0.45%,硅0.4%~0.5%,锰0.8%~0.95%,磷≦0.035%,硫≦0.035%,余量为废钢,屈服强度不低于310MPa,抗拉强度不低于570MPa。本方法合理,同一配方可生产多种优质铸钢,如Q195、Q215、Q235等,可简化炉料管理,方便操作,降低成本。
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本发明提供一种Ti-B-RE复合微合金化高强韧折弯模具钢及其制备方法,属于钢铁冶金及材料制备技术领域。该模具钢的成分及其质量百分比为:C:0.38~0.45,Si:0.17~0.37,Mn:0.50~0.80,Al:0.015~0.030,Cr:0.90~1.20,Mo:0.12~0.18,Ti:0.03~0.09,B:0.002~0.004,RE:0.02~0.05,P:≤0.02,S:≤0.01,余量为Fe。该模具钢的制备方法是:将废钢除锈处理后和铁合金在中频感应炉中进行熔炼,造渣还原造白渣,向钢水中加入铝粒、钛铁以及混合稀土包芯线后分别搅拌2分钟进行合金化处理后的将钢水浇注成方锭,得到Ti-B-RE微合金化高强韧折弯模具钢。本发明模具钢的强度和冲击韧性较42CrMo分别提高15%和70%以上,使用寿命大幅提高。
本发明公开了一种抗拉强度≥1800MPa级的高韧性热成形钢及其生产方法,属于冶金技术领域。抗拉强度≥1800MPa级高韧性热成形钢各组分质量百分比为:C0.29~0.35%,Si≤0.5%,Mn0.5~1.5%,P≤0.020%,S≤0.010%,Cr≤0.50%,Al0.01~0.06%,Nb0.01~0.06%,V0.01~0.06%,Mo≤0.5%,其余为Fe和不可避免杂质,通过如下工艺生产,一、熔炼;二、铸坯;三、热轧;四、冷轧;五、退火;六、热成型。本发明通过特定成分合金元素添加,配合特定生产工艺,制造钢材抗拉强度≥1800MPa且具有高韧性及高冷弯性能。
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本发明公开了一种高铬铸铁耐磨材料及热处理方法,以铁为主要原料,并配以碳、硅、锰、硫、磷、铬、钼、镍、铜为辅助原料,配制后熔炼铸造而成,其特征在于,熔液中各化学成分重量百分数具体为:C2.9-3.1%,Si0.5-0.8%,Mn0.8-1.0%,S0.02-0.05%,P0.02-0.05%,Cr19-21%,Mo1.7-1.9%,Ni0.5-0.7%,Cu0.2-0.5%,余量为Fe。本发明提高高铬铸铁的性能及使用效果,从而增加冶金、矿山、建材、煤矿等领域产量,延长设备的使用周期,使生产效率得到大大提高。
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本实用新型公开了一种保温节能的回转窑滚筒,含有筒体(1),在筒体(1)内设有温度测控装置(2),在筒体(1)中部设电加热炉及电热元件(3),在筒体(1)外再复合一层碳钢复式滚筒(4),碳钢复式滚筒(4)内填充保温材料。本实用新型具有隔热保温、高效节能的优点,可以有效防止滚筒炉膛内的热量向外传导,显著降低外壁及传动部分温度,节约了能源,而且设备运行平稳、可靠,可以用于建材、冶金、化工、环保等行业的回转窑生产中,特别适合作为选矿过程中对贫铁矿进行磁化焙烧的回转窑滚筒。
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本发明公开了一种钢铁尘泥转底炉法固体危废物料造球方法,涉及冶金技术领域。该钢铁尘泥转底炉法固体危废物料造球方法,其特征在于:包括如下步骤:在皮带头轮与造球盘之间增设平料器,布料器安装必须满足不改变物料原落料点位置这一基本原则。该钢铁尘泥转底炉法固体危废物料造球方法,通过增设平料器,实现均匀布料,稳定造球,同时采用六级扇形层级给水,梯度改变给水量,提高生球的各项质量指标,特别是生球粒级得到较好控制,6.3~16mm比例达到95%以上,生球流量波动也减小到±2t以内,为稳定转底炉焙烧气氛、提升脱锌率提供了保证。
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本发明公开了基于NH3缓释粘结剂的铁矿竖炉球团过程脱硫方法,属于钢铁冶金领域。本发明在铁矿竖炉制备生球过程中添加NH3缓释粘结剂,生球进入竖炉上部的上干燥段,NH3缓释粘结剂受热释放NH3和水蒸气,与竖炉下部的下预热焙烧段产生的含SO2废气混合并反应,在后续除尘过程中进入粉尘,废气中SO2含量降低。本发明针对现有技术中铁矿球团原料劣化、硫含量提高导致的烟气SO2浓度升高、脱硫系统负荷大、运行成本高的问题,在球团生产过程中脱除部分SO2,能够降低竖炉球团生产废气中的SO2含量、减小废气脱硫负荷、拓宽球团原料来源和显著降低烟气脱硫成本。
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本发明提供一种利用不锈钢渣制备含铬尖晶石材料的方法,属于冶金固废资源综合利用技术领域。该方法首先将不锈钢渣破碎研磨成200目以下的粉末,然后加入一定比例的浓硫酸,搅拌后置于电炉中加热至310℃使之产生酸解反应,经固液分离获得硫酸钙;调整滤液pH值至2.5,置于高压反应釜中使硅酸产生SiO2沉淀并分离出来,经干燥处理获得白碳黑;最终将滤液进行真空冷冻干燥,真空度3mTorr,温度在-60℃,干燥后得到固态含铬尖晶石前驱体,将前驱体在1100℃下焙烧2h后研磨并压块,然后在1300-1500℃煅烧3-5h后制得含铬尖晶石材料。本发明不仅充分利用了不锈钢渣中有价组分,制备出性能良好的含铬尖晶石材料和超细白碳黑材料,同时消除了不锈钢渣中铬对环境的危害。
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本发明的一种含废弃SCR催化剂含钛球团及其制备方法,属于废弃催化剂回收技术领域,所述球团中包括含铁原料、催化剂粉末和液相助剂,所述催化剂粉末为废弃SCR催化剂粉末,且所述催化剂粉末中含有氧化钛,氧化钛含量不少于60%;所述液相助剂可形成低熔点物质,其熔点低于1230℃。所述球团不仅对废弃SCR催化剂进行有效回收,实现了废SCR催化剂减容化、无害化、资源化处理,还利用废弃SCR催化剂粉末加入后所产生的粘结作用,使球团具有优良的冶金性能,最终生产出生球落下和抗压强度、爆裂温度、焙烧后抗压强度等性能指标良好的球团矿。
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本发明提供了一种不泛碱高掺量赤泥烧结砖的制备方法,具体包括以下步骤:(1)破碎;(2)混料;(3)陈化;(4)成型;(5)干燥;(6)预热;(7)焙烧;(8)冷却;(9)浸水。烧结砖原料包括:赤泥65‑85份、高炉粒化矿渣粉0‑15份、粉煤灰0‑15份、电炉除尘灰0‑10份、煤矸石0‑15份、钢渣粉0‑15份。本发明工艺简单,投资少,所制得的赤泥烧结砖基本未出现“泛霜”现象,抗压强度为13.10‑42MPa、吸水率小于20%,满足国家粉煤灰普通烧结砖GB/T5101‑2017中的要求,经济效益高,并减少了冶金固废的占地与环境污染,具有较好的经济、生态环保、社会效益。
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本发明属于冶金领域,涉及一种赤泥综合利用工艺,取赤泥、添加剂进行配料,混合均匀后压制成块,干燥团块,将干燥团块及一定比例的焦炭置于电弧炉中,进行还原熔炼,所述团块中的铁元素还原熔炼为铁水,渣铁分离后得到的铁水直接经铸成铁块,熔融炉渣通过调质调温、纤维化、集棉等一系列工艺制成矿棉,本发明方法设计合理,能够简便、高效的提取赤泥中的有价元素铁,同时,产生的炉渣用于生产矿棉,有效地利用了赤泥资源,解决了赤泥的堆存问题,此外,还原过程中产生的烟气经除尘后用于配料烘干,具有较好的经济效益、环境效益和社会效益。
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本发明提出了一种高强度合成铸铁电机主轴盘的生产方法,属冶金铸造,其工艺流程为:1.造型 2.配料 3.熔炼 4.浇注 5.清砂 6.检验;配料:按重量百分比各组份的比例为:废钢60~80%、回炉料20~40%,其余为适量的增碳剂及合金元素,熔炼:加料时将回炉料放在最底层,废钢放在最上层,合金元素与增碳剂放在回炉料和废钢之间,采用高碳当量及提高SI/C比,大幅度降低S、P等杂质,用硅铁及CALBALLOY合金进行复合孕育处理,孕育温度为1490~1510℃,得到细珠光体基体及A型+小于5%的E型石墨组织;在硬度略有降低的前提下,大幅度提高抗拉强度。
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本发明的一种生物质含铁团块短流程炼钢及生产不锈钢的方法,属于钢铁冶金技术领域。本发明的炼钢方法步骤一:生产直接还原铁,将含铁团块放入高温容器中进行加热,铁氧化物被还原生成直接还原铁;步骤二:电炉熔炼,将直接还原铁热装送入电炉内,并向电炉内加入造渣剂,吹氧熔炼后出钢;本发明的不锈钢的方法是将上述钢水加入AOD炉中脱碳升温,再向炉中加入含铬的金属原料进行合金化,再将钢水运送至VOD炉中进行深脱碳,得到不锈钢。本发明通过将含铁团块还原生成直接还原铁,再将直接还原铁热装送入电炉内熔炼得到合格钢水,实现了生物质含铁团块的短流程炼钢,提高能源利用效率;进一步可以冶炼生产不锈钢。
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本发明公开了一种高炉炼铁用高碱度球团矿及其生产方法,属于钢铁冶金技术领域。本发明的一种高炉炼铁用高碱度球团矿,该球团矿是以精矿粉、精炼渣和膨润土为原料制成的,且各组分的质量百分比分别为:精矿粉60‑76%、精炼渣22‑38%、膨润土1.5‑2.5%;本发明的高碱度球团矿的生产方法,其步骤为:原料配加、生球形成、生球预热、生球焙烧、球团冷却。本发明以精矿粉和精炼渣为原料,生产出的合格球团碱度高达2.0以上,能够完全替代高碱度烧结矿作为主要入炉原料,且实现了废渣的内部消耗,解决了废弃物的堆放和污染问题,在降低球团生产和废渣处理成本的同时降低了能源消耗和污染排放,且生产出的球团抗压强度大、S含量低、冶金性能优良。
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本发明公开了一种利用转底炉工艺处理废旧干电池的方法,将废旧干电池破碎、筛分,分选出铁合金皮、电池渣和碳棒渣,电池渣和碳棒渣进行低温焙烧,利用转底炉对钠、钾、锌元素很强的处理能力,将冷却后的焙烧产物与铁矿石、冶金废料混合进入转底炉造金属化球团。本发明利用转底炉工艺处理废旧干电池的方法,能够充分利用现有冶炼工艺,实现大规模有效处理废旧干电池,具有设备投资少,运行费用低的优点;废旧干电池中的铁、镍、锰等金属元素得以回收利用,实现了废旧干电池100%无二次污染处理和资源化利用;具有显著的社会效益和环保效益。
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本实用新型属于采用电炉炼钢的电冶金设备,涉及一种新型炼钢炉。其特征在于:是由熔炼炉、煤炉、油炉、除尘室组合成一种组合炉,熔炼炉为立式圆柱形结构,底部设置圆盘形底座,熔炼炉的一侧与煤炉连接,另一侧与油炉连接在一起;圆盘形底座与蓄热室连接,在蓄热室与烟道的中间设置除尘室。本实用新型一种新型炼钢炉,其结构新颖,是以煤为主燃料,并用油、氧气循环加热产生高温炼钢,节约能源、省电、省油、省煤,具有设备投资少、占地面积小、炼钢时间短、熔炼速度快、产量高、成本低、操作方便、无环境污染的特点。采用本实用新型炼钢炉可为各种建筑材料提供可靠的供锭。
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本发明公开了一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,属于有色金属冶金技术领域。本发明的方法首先对氮化镓废料进行低温硫酸化焙烧,焙烧时添加造孔活化剂,从而使难溶的氮化镓转化为易溶于水的硫酸镓,再进一步对焙砂进行水浸、碱中和处理,使镓以Ga(OH)3形式沉淀析出,最后进一步对其进行煅烧,直接得到氧化镓(β‑Ga2O3)产品。采用本发明的技术方案能够有效对氮化镓中的金属镓以氧化镓的形式得到回收,制备流程短,设备简单、能耗低,有利于工业化生产。
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本实用新型公开了一种用于含铁尘泥中有价金属综合回收的外热式回转窑,含有驱动电机、给料装置、出料装置(8)、滚筒(3)及其传动支撑机构。滚筒(3)的炉膛外筒采用高温浇注料浇筑层(2),高温浇注料浇筑层(2)外壁采用钢板壳体(24)加固,钢板壳体(24)与高温浇注料浇筑层(2)之间充填保温材料层(1);滚筒(3)一侧设有油气喷孔(5),油气喷孔(5)与外加热系统的油气喷出管(23)相通联;在回转窑窑头一侧设有烟气冷却收尘装置。本实用新型具有运行平稳、可靠、有价金属还原挥发充分,各主要组件可撤卸、组装,方便检修,可分别满足冶金含铁尘泥及复杂难选铁矿石的还原焙烧、深度还原焙烧、低熔点金属挥发焙烧、氧化焙烧、中性煅烧。
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本发明公开了一种废塑料为碳源的铁基含碳球团及其制备方法,属于冶金工业领域。本发明的含碳球团由以下重量百分比的组分组成:含铁基材料70~85%和废塑料15~30%,其中:废塑料由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酰胺、聚碳酸酯和甲基丙烯酸甲酯组成。其制备方法的步骤为:原料制备;原料混合,按照配比称取各物料后充分混合;球团制备,将混合料逐步加入圆盘造球机制成球团;烘干,将球团置于热风下烘干;还原焙烧,将球团于还原炉中焙烧15~30min,还原区温度控制在1200℃~1250℃。本发明在节约煤炭资源的同时,实现了废弃塑料在冶金工业中的资源再利用。
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本发明提供一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法,属于脱硫技术领域。该方法由以下步骤构成:(1)将废铅酸蓄电池铅膏、脱硫剂、助熔剂按一定比例混合后造块,制成铅膏-脱硫剂-助熔剂混合料;(2)将混合料置于冶金炉内在100-1000℃焙烧5-240分钟,得到焙烧产物;(3)将焙烧产物粉碎后,进行水浸和液固分离,分别得到浸出液和浸出渣,浸出液为硫酸盐溶液,浸出渣即为脱硫铅膏。本发明的优点在于:铅膏脱硫转化效率高;单位产品能耗低;生产过程安全可靠,无环境污染;工艺技术简单,便于自动控制和大规模连续化生产。
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本发明公开了一种火法回收氮化镓废料中稀散金属镓的方法,属于有色金属冶金技术领域。本发明的方法包括以下步骤:在常压惰性气氛保护条件下对氮化镓废料进行高温煅烧,使之发生热分解直接获得金属镓产品,而氮则转化为N2进入保护气体可以循环使用,反应后对反应产物进行淬火冷却,回收金属镓。采用本发明的技术方案能够一步获得金属镓产品,整个过程不产生废水、废气、废渣,镓的回收率高,工艺简单、成本低、对环境友好;同时,能够有效实现氮化镓废料中稀散金属镓的高效回收和氮的循环利用。
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本发明公开了一种用冶金行业富铁固废制备锂电池正极材料磷酸铁锂的方法,以钢铁企业大宗富铁固废/危废—电炉除尘灰、氧化铁红或铁鳞为原料,采用草酸作为浸出剂、铁粉作为还原剂,通过水热络合浸出与水热还原络合沉淀制备高纯度草酸亚铁;随后,以草酸亚铁为原料,通过固相反应,合成纯度高、且理化性能良好的锂电池正极材料磷酸铁锂,最终达到冶金大宗富铁固废/危废资源化、高值化、绿色、低成本利用。本发明方法提供的技术方案,工艺流程短、设备简单、反应温度低,且产品附加值更高,制备的锂电池正极材料磷酸铁锂首次可逆比容量为146.43mAh·g‑1,循环20次后,容量保持率仍为100%,具有广阔的市场前景。
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本发明公开了一种冶金矿山球磨机用耐磨球制备方法,包括有以下工艺步骤:选择如下配比的重量份原料:铬铁1.2‑1.6份、黄铜2.5‑3.5份、废铸铁42‑44份、覆盖剂0.5‑0.7份,将上述原料放入熔炼炉中经过脱硫处理、球化处理后,该铸造铁水中各合金成分及重量百分比为:C2.6~2.9%,Si1.3~1.6%,Mn1.6~1.8%,Mo0.1%~0.3%,P0.004%~0.015%,Cr2.4~2.6%,Nb0.04~0.08%,Ti0.15~0.25%,V0.05~0.11%,Ni0.15~0.25%,余量为铁;本发明材料的内部缺陷得到了有效消除,提高了耐磨球的耐磨性和疲劳强度,同时具有无氧化、无脱碳、无元素贫化等特点,可以减少耐磨球的热处理变形。
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本发明公开了一种高温合金冶金刀片,其化学成分的质量百分比(wt%)为:Ni:50‑55%,Cr:17‑21%,Mo:3.0‑3.5%,Co:0.3‑0.7%,W:2.0‑2.7%,Al:0.3‑0.7%,Ti:0.8‑1.2%,Nb:5.0‑5.5%,V:0.8‑1.2%,C≤0.05%,余量为Fe,且Mo+Co+W>5.5%。本发明同时还公开了此种刀片的制造方法为:真空感应熔炼→氩气保护电渣重熔→铸锭→径锻→高温扩散退火→粗加工→固溶处理→时效处理→精加工。本发明高温合金冶金刀片的材质具有以下优点:一、在合金中增加W元素,并且Mo+Co+W>5.5%,从而提高合金的高温强度;另外,W能提高抗蠕变性能;二、在合金中增加V元素,在提高强度的同时,还可以改善冲击韧性。因此,本发明高温合金冶金刀片可满足600~1150℃高温板坯剪切,提高刀片使用寿命和保证剪切质量。
本发明公开了一种以钢铁冶金尘泥为主要原料制备多元掺杂磷酸铁锂的方 法,属于锂离子电池正极材料制备技术领域。该方法通过还原和磁选方法在钢 铁冶金尘泥中得到含有多种掺杂元素的Fe基多元合金相,将Fe基多元合金相 氧化得到复合氧化物,以此复合氧化物为Fe源和多种掺杂元素源,按化学计量 配入Li和P,在N2或Ar等惰性气体保护下焙烧合成多元掺杂磷酸铁锂。该方 法制备多元掺杂磷酸铁锂所用的Fe元素和多种掺杂元素(Zn、Cr、Ni、Mo、V、 Mn、Ti中的几种或全部)均来自钢铁冶金尘泥,从而克服了制备多元掺杂磷酸 铁锂的原料单纯依赖多种化学试剂的局限,在降低制备成本的同时,为钢铁冶 金尘泥资源高附加值利用提供了新途径。
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本发明公开了一种用含铁尘泥为主要原料制备多离子掺杂型磷酸铁的方法,属于锂离子电池正极材料制备技术领域。该方法通过酸解和抽滤方法使冶金含铁尘泥中的Fe和多种目标元素:Mg、Al、Zn、Mn、Cr、Ni、Mo、V中的几种或全部转移进入滤液,滴加双氧水氧化后,按化学计量比注磷酸于滤液中,通过调节反应体系的pH值,得到掺杂元素比例可控的多离子磷酸盐前驱物,在空气气氛中焙烧前驱物,最终获得多离子掺杂型磷酸铁。本方法与传统方法相比,所用的Fe元素和多种掺杂元素均来自冶金含铁尘泥,从而突破了制备多离子掺杂型磷酸铁的原料单纯依赖多种化学试剂的局限,在降低制备成本的同时,为冶金含铁尘泥的材料化高附加值利用提供了新的方法。
本发明公开了一种以含铁冶金尘泥为主要原料制备Fe2O3/Al2O3载氧体的方法,属于固体废弃物利用技术领域。该方法通过酸解和pH调节的溶胶凝胶方法在含铁冶金尘泥中得到含有Fe-Al粒子的溶液,将该溶液氧化得到复合粒子溶液,以此为Fe-Al源进行pH调节,产生两种元素的氢氧化物沉淀,最后在氧气或者空气气氛下焙烧生成Fe2O3/Al2O3载氧体。与传统方法相比,该方法制备Fe2O3/Al2O3载氧体具有较好的载氧能力和循环性能,而且所用的Fe、Al元素均来自钢铁企业中的含铁冶金尘泥,从而克服了现有技术单纯依赖化学试剂的局限,在降低制备成本的同时,也为含铁冶金尘泥资源高附加值利用提供了新途径。
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