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菱镁矿尾矿酸浸动力学研究
2017-12-07
为了优化菱镁矿尾矿酸浸提镁工艺,提高酸浸效率,对某菱镁矿尾矿中的镁进行了酸浸行为研究,考察 了不同反应因素对菱镁矿尾矿中镁浸出率的影响,从动力学角度分析了菱镁矿尾矿中镁的浸出行为。研究结果表 明:提高菱镁矿尾矿的细度、硫酸的浓度和浸出温度均有利于镁浸出率的提高,液固比变化对镁浸出率的影响不大。 当试样的粒度为0. 074 ~0 mm,硫酸的浓度为1. 5 mol/ L,浸出液固比为3 mL/ g,浸出温度为80 ℃,浸出时间为2 h 时,镁浸出率可达84%。镁的硫酸浸出过程符合液-固相非催化反应的缩芯模型,浸出过程受扩散和化学反应共同控 制,浸出反应的表观活化能为21. 02 kJ/ mol。
Series No. 497 ꢀ Novemberꢀ 2017 金ꢀ ꢀ 属ꢀ ꢀ 矿ꢀ ꢀ 山 METAL MINE 总第 497期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2017 年第 11 期 钢渣尾泥和电炉渣中磷的赋存状态 EPMA 分析 1 2 1 1 1 吴ꢀ 乐 ꢀ 张ꢀ 娜 ꢀ 李宏煦 ꢀ 刘晓明 ꢀ 王成彦 ( 1. 北京科技大学冶金与生态工程学院,北京 100083;2. 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院,北京 100083) 摘ꢀ 要ꢀ 高磷钢渣中磷的存在状态非常复杂,导致其作为混凝土掺合料时对水泥的水化过程和水化产物的影响 都较为复杂。 主要利用电子探针 X 射线显微分析仪(EPMA)对钢渣尾泥和电炉渣中磷的赋存状态进行了深入研究, 为钢渣尾泥和电炉渣在建筑胶凝材料中的大掺量利用及其中磷元素的有效控制提供理论指导。 研究表明:钢渣尾泥 和电炉渣的主要矿物组成为硅酸二钙(Ca2 SiO4 )、硅酸三钙(Ca3 SiO5 )、氢氧化钙(Ca(OH)2 )、方解石(CaCO3 )、氧化亚 铁(FeO)和 RO 相(MgO、FeO 和 MnO 的固溶体),钢渣尾泥中还含有水化硅酸钙(CꢁSꢁH 凝胶);钢渣尾泥和电炉渣中 P2 O5 的含量分别为 1. 741% 和 1. 834% ;钢渣尾泥和电炉渣中磷主要以固溶体的形式富集于硅酸二钙(Ca2 SiO4 )和硅 酸三钙(Ca3 SiO5 )等硅酸盐物相中,P2 O5 的含量为 3. 195% ~ 7. 513% 。 关键词ꢀ 钢渣尾泥ꢀ 电炉渣ꢀ 磷ꢀ 赋存状态ꢀ 电子探针 ꢀ ꢀ 中图分类号ꢀ TD926. 4ꢀ ꢀ ꢀ 文献标志码ꢀ Aꢀ ꢀ ꢀ 文章编号ꢀ 1001-1250(2017)-11-194-06 Electron Probe Micro Analysis (EPMA) on Occurrence Mode of Phosphorus in Steel Slag Mud and Electric Furnace Slag 1 2 1 1 1 Wu Le ꢀ Zhang Na ꢀ Li Hongxu ꢀ Liu Xiaoming ꢀ Wang Chengyan ( 1. School of Metallurgical and Ecological Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China; 2. School of Materials Science and Technology,China University of Geosciences (Beijing),Beijing 100083,China) Abstractꢀ The occurrence state of phosphorus in steel slag is very complex,resulting in more complicated effects on the hydration process and hydration products of cement system when it is uses as mixing materials of cement. The occurrence mode of phosphorus in steel slag mud and electric furnace slag was investigated mainly by electron probe microanalysis (EPMA), and it provides a theoretical guidance for the large utilization of these steel slags and effective control of phosphorus in cementi- tious materials. The research showed that the main minerals of steel slag mud and electric furnace slag mainly include dicalci- um silicate (Ca2 SiO4 ),tricalcium silicate (Ca3 SiO5 ),portlandite(Ca(OH)2 ),calcite(CaCO3 ),ferrous oxide (FeO) and RO phase(MgO,FeO and MnO solid solution). Besides,calcium silicate hydrate(C-S-H gel) exists in the steel slag mud. The con- tent of P2 O5 in the steel slag mud and electric furnace slag was 1. 741% and 1. 834% ,respectively. The phosphorus in the steel slag mud and electric furnace slag was mainly concentrated in the silicate phases of dicalcium silicate(Ca2 SiO4 ) and tri- calcium silicate (Ca3 SiO5 ) with P2 O5 content ranging from 3. 195 to 7. 513% . Keywordsꢀ Steel slag mud,Electric furnace slag,Phosphorus,Occurrence mode,Electron probe microanalysis ꢀ ꢀ 钢渣是在转炉精炼过程和电炉炼钢过程中产生 发展具有十分重要的意义。 [ 1] 的副产品 。 通常情况下,每生产 1 t 粗钢就会产生 目前,经处理的钢渣已成功应用于道路工程及建 [ 3] 0 . 1 ~ 0. 15 t 钢渣。 按我国粗钢生产量和约 10% 的钢 筑等领域 。 将钢渣应用于建材领域是实现其大宗 利用的有效途径,并能产生可观的经济和环境效益。 磷是钢渣中的常见元素,其在钢渣中的存在状态 非常复杂,当钢渣作为矿物掺合料应用到水泥混凝土 中时,不同存在形式的磷会对水泥的水化过程和水化 [ 2] 渣回收利用率,我国目前积存钢渣量约 10 亿 t 。 大 量的钢渣堆存不仅占用了大量的土地,而且也带来了 严重的环境问题。 因此,开展钢渣综合利用研究,提 高钢渣的利用率,对促进钢铁企业节能减排和可持续 收稿日期ꢀ 2017-08-16 基金项目ꢀ 国家自然科学基金青年科学基金项目(编号:51604026),国家自然科学基金面上项目(编号:51574024),中央高校基本科研业务费“优 秀教师基金项目”(编号:2652017339)。 作者简介ꢀ 吴ꢀ 乐(1992—),男,硕士研究生。 通讯作者ꢀ 张ꢀ 娜(1984—),女,讲师,博士。 · 194· ꢀ ꢀ ꢀ 吴ꢀ 乐等:钢渣尾泥和电炉渣中磷的赋存状态 EPMA 分析ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2017 年第 11 期 [ 4] 产物造成不同的影响。 相关研究表明 ,当硅酸盐 泥混凝土中的大掺量利用提供理论指导。 水泥中的可溶性磷含量偏高时,会在水泥的水化过程 2 1ꢀ 试验原料 1. 1ꢀ 分析样的粒度分布 + ꢁ 中溶出并形成磷酸根离子,继而与 Ca 、OH 形成羟 基磷灰石沉淀,呈胶体状存在于溶液中,钙质材料是 其理想的成核剂,因此羟基磷灰石会在水泥颗粒表面 附着、沉淀,阻碍硅酸盐水泥的正常水化,从而导致水 经行星球磨机研磨并在 105 ℃ 干燥箱中充分干 燥的钢渣尾泥和电炉渣的激光粒度分布结果见图 1。 [ 5] 泥的凝结时间延长。 柳东等 研究了高磷钢渣对钢 渣微粉ꢁ水泥胶凝材料凝结时间的影响,发现高磷钢 渣微粉在水泥浆体的碱性环境下,磷元素会随着钢渣 中玻璃相解聚、溶解生成可溶性磷酸盐,进而阻碍硅 酸盐水泥熟料矿物的早期水化进程。 由此可见,要实 现钢渣在水泥混凝土中的大掺量利用,避免其中的可 溶性磷元素对水泥性能和水化过程产生不利影响,首 先必须明晰钢渣中磷的赋存状态。 图 1ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的激光粒度分布 Fig. 1ꢀ Particle size distribution of steel slag mud and electric furnace slag 本研究将主要利用电子探针 X 射线显微分析 1 . 2ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的化学成分 ( EPMA)技术分析山东莱芜钢铁厂的钢渣尾泥(为经 采用荷兰帕纳科公司生产的 X 射线荧光光谱分 过湿磨选铁后的转炉钢渣) 和电炉渣中磷的赋存状 态,探讨其赋存机理,以期为钢渣尾泥和电炉渣在水 析仪(XRF) 对钢渣尾泥和电炉渣进行化学成分分 析,结果见表 1。 表 1ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的化学成分 Table 1ꢀ Chemical composition of steel slag mud and electric furnace slag % 主要化学成分的含量 原ꢀ 料 Al2 O3 CaO Fe2 O3 MgO MnO P2 O5 SiO2 TiO2 V2 O5 烧失 钢渣尾泥 电炉渣 3. 03 4. 25 43. 99 37. 96 19. 30 28. 21 4. 12 3. 49 2. 24 3. 59 1. 74 1. 83 12. 86 15. 50 1. 23 0. 81 0. 34 0. 37 9. 70 2. 20 ꢀ ꢀ 由表 1 可知,钢渣尾泥和电炉渣的主要化学成分 为 CaO、Fe2 O3 、SiO2 ,其次为 MgO、Al2 O3 、MnO、P2 O5 、 TiO2 和 V2 O5 。 其中, CaO、SiO2 和 MgO 主要来自造 渣剂的加入和炉衬的侵蚀,Fe2 O3 、Al2 O3 和 MnO 主要 来源于铁水中相关元素的氧化。 钢渣尾泥和电炉渣 分别含有的 1. 74% 和 1. 83% 的 P2 O5 ,含量较高。 [ 6] 根据 Mason 对钢渣碱度 M(CaO 与 SiO2 +P2 O5 的 质量之比,)的定义,并结合钢渣的矿物组成,钢渣可分 为镁橄榄石渣(CaO·MgO·SiO2 )(M =0. 9 ~ 1. 4)、钙 镁蔷薇辉石渣(3CaO·MgO·2SiO2 )(M =1. 4 ~ 1. 6)、 硅酸二钙渣(2CaO·SiO2 )(M =1. 6 ~ 2. 4)和硅酸三钙 渣(3CaO·SiO2 )(M>2. 4)。 由表 1 计算可知,钢渣尾 泥和电炉渣的碱度值分别为 3. 0 和 2. 2,属于中高碱度 渣,理 论 上 推 测 钢 渣 尾 泥 和 电 炉 渣 中 硅 酸 二 钙 图 2ꢀ 钢渣尾泥的 XRD 图谱 Fig. 2ꢀ XRD pattern of steel slag mud 1 4 —硅酸二钙(Ca2 SiO4 );2—硅酸三钙(Ca3 SiO5 );3—方解石(CaCO3 ); —氢氧化钙(Ca(OH)2 );5—镁铁矿(MgFe2 O4 );6—氧化亚铁(FeO); 7 —石英(SiO2 );8—RO 相(MgO、FeO 和 MnO 的固溶体); 9—水化硅酸钙(CꢁSꢁH 凝胶);10—铝酸三钙(Ca3 Al2 O6 ) 由图 2 和图 3 可以看出:钢渣尾泥和电炉渣的物 相包括氢氧化钙(Ca(OH)2 )、水化硅酸钙( CꢁSꢁH 凝胶)、方解石(CaCO3 )、镁铁矿(MgFe2 O4 )、硅酸二 钙 ( Ca2 SiO4 )、 硅 酸 三 钙 ( Ca3 SiO5 )、 铝 酸 三 钙 (Ca3 Al2 O6 )、石英( SiO2 )、氧化亚铁( FeO) 以及 RO 相( MgO、 FeO 和 MnO 的 固 溶 体), 其 中 硅 酸 二 钙 (Ca2 SiO4 )、 硅 酸 三 钙 (Ca3 SiO5 )、 氢 氧 化 钙 (Ca(OH)2 )、方解石(CaCO3 )、氧化亚铁(FeO)和 RO ( Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 )含量较高。 1 . 3ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的矿物组成 采用 X 射线衍射仪( XRD) ( Ultima IV,日本理 学)分析钢渣尾泥和电炉渣的矿物组成(检测条件为 0 kV,40 mA,Cu 靶,扫描速度为 20° / min,扫描范围 为 10° ~ 80°),结果见图 2、图 3。 4 · 195· 总第 497 期ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金ꢀ ꢀ 属ꢀ ꢀ 矿ꢀ ꢀ 山ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2017 年第 11 期 中还含有水化硅酸钙(CꢁSꢁH 凝胶)。 这主要由于钢 渣尾泥是转炉钢渣经过湿磨和磁选除铁后得来的,钢 渣中的硅酸二钙(Ca2 SiO4 ) 和硅酸三钙(Ca3 SiO5 ) 经 过水浸泡后,已经发生部分水化反应,生成了氢氧化 钙(Ca(OH)2 )和水化硅酸钙(CꢁSꢁH 凝胶)。 2 ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的 EPMA 分析 电子探针(EPMA)作为一种显微分析和成分分析 图 3ꢀ 电炉渣的 XRD 图谱 相结合的微区分析手段,特别适用于分析试样中微小 Fig. 3ꢀ XRD pattern of electric furnace slag [ 7] 1 —硅酸二钙(Ca2 SiO4 );2—硅酸三钙(Ca3 SiO5 ); —方解石(CaCO3 );4—氢氧化钙(Ca(OH)2 );5—镁铁矿(MgFe2 O4 ); —氧化亚铁(FeO);7—石英(SiO2 );8—RO 相 MgO、FeO 和 MnO 的固溶体);9—铝酸三钙(Ca3 Al2 O6 ) 区域的化学成分 ,因此可用于研究钢渣尾泥和电 炉渣中主要元素和微量元素的分布。 试验采用日本 岛津公司生产的 EPMAꢁ1720H 电子探针 X 射线显 微分析仪分析钢渣尾泥和电炉渣中主要元素及磷元 素的分布,并对其进行微区成分分析。 图 4 为钢渣尾 泥和电炉渣样品中磷的 EPMA 面扫描图。 图 5 和图 6 分别展示了钢渣尾泥和电炉渣中 P、Al、Si、Mg、Ca 和 Fe 等元素的 EPMA 面扫描分布。 3 6 ( 相(MgO、FeO 和 MnO 的固溶体) 是钢渣尾泥和电炉 渣的主要矿物成分。 从图 2 和图 3 还可以看出,电炉渣含有较多的硅 酸二钙(Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 ),而钢渣尾泥 含有较多的氢氧化钙(Ca(OH)2 )。此外,钢渣尾泥 图 4ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的 EPMA 磷元素面扫描分布 Fig. 4ꢀ EPMA mapping of P in steel slag mud and electric furnace slag ꢀ ꢀ 由图 4 可以看出,磷在钢渣尾泥和电炉渣中的分 P 在钢渣尾泥和电炉渣中有选择性富集现象。 从图 5 和图 6 可见:钢渣尾泥和电炉渣中 Fe 含 量较高;Fe与Mg的分布区域大致重合,这主要对应 布较广泛,钢渣尾泥中部分区域可检测到 P 的最高 含量为 11. 57% ,这远远大于 XRF 的检测结果,说明 · 196· ꢀ ꢀ ꢀ 吴ꢀ 乐等:钢渣尾泥和电炉渣中磷的赋存状态 EPMA 分析ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2017 年第 11 期 图 5ꢀ 钢渣尾泥的 EPMA 元素面扫描分布 Fig. 5ꢀ EPMA elemental mappings of steel slag mud 于镁 铁 矿 ( MgFe2 O4 )、 氧 化 亚 铁 ( FeO) 和 RO 相 MgO、FeO 和 MnO 的固溶体);Al 与 Ca 的部分分布 0. 1% )的点 aꢁ6、aꢁ7、aꢁ8、aꢁ9 和 bꢁ1 对应着较高 含量 Fe2 O3 或 SiO2 ;图 7 中其余各点的 P2 O5 含量较 高,为 3. 195% ~ 7. 513% ,对应着较高含量的 CaO 与 SiO2 ,且 CaO 与 SiO2 的物质的量之比为 2. 14 ~ 2. 71, 表明这些点的矿物为硅酸二钙(Ca2 SiO4 )和硅酸三钙 (Ca3 SiO5 )的混合物,由此可判定,钢渣尾泥和电炉渣 中含铁矿物和石英不是 P 的载体矿物,P 主要富集在 硅酸二钙(Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 )中。 ( 区域重合,对应于铝酸三钙(Ca3 Al2 O6 );P 与 Si 和 Ca 的分布区域相当一致,结合 XRD 分析结果可知,这些 区域主要对应于硅酸二钙 ( Ca2 SiO4 ) 和 硅 酸 三 钙 ( Ca3 SiO5 )物相。 由此可以初步推断出,钢渣尾泥和 电炉渣中的 P 元素主要富集在硅酸盐矿物相中。 为了明晰 P 元素在钢渣尾泥和电炉渣中的分布 状况,进行了 EPMA 定量分析。 图 7 为 EPMA 定量 分析的选点,其中各点的分析结果见表 2。 3 ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣中磷的赋存机理 目前,国内关于炼钢过程中磷的转化及其在钢液 从表 2 可以看出,图 7 中 P2 O5 含量微乎其微( < 与钢渣间的分配比研究已较深入。 相关研究表明,磷 · 197· 总第 497 期ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金ꢀ ꢀ 属ꢀ ꢀ 矿ꢀ ꢀ 山ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2017 年第 11 期 图 6ꢀ 电炉渣 EPMA 元素面扫描分布 Fig. 6ꢀ EPMA elemental mappings of electric furnace slag 4 ꢁ 在钢液中以 Fe2 P 和 Fe3 P 形式存在;在炼钢吹炼过程 中,钢液中的磷被氧化成 P2 O5 ,并进入到上层熔渣 中,磷 进 入 熔 渣 后, 与 渣 中 的 CaO 反 应 生 成 磷 酸 却凝固过程中,首先以[SiO4 ] 为主形成硅酸二钙 (Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 )等矿物相。 熔渣中的 4ꢁ P2 O5 和 Al2 O3 则可以替代[SiO4 ] 作为网络构成的氧 [ 8] 。 钙 化物,由于钢渣中 P2 O5 的含量并不高,P 只会附属在 在熔渣的冷却过程中,磷酸钙与渣中的硅酸二钙 Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 )结合,以固溶体的形 ꢁ 4 [ SiO4 ] 形成的网络体中,形成 3CaO·P2 O5 矿物相。 [10] ( 另外,在 CaOꢁSiO2 ꢁP2 O5 相图 中,3CaO·P2 O5 和硅 酸二钙(Ca2 SiO4 )可以形成任意比例固溶体,也可以和 硅酸三钙(Ca3 SiO5 )形成固溶体。 因此,本研究的钢渣 尾泥和电炉渣样品中,磷主要以固溶体的形式赋存在 硅酸二钙(Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 )矿物相中。 式扩散进入硅酸二钙(Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 ) 物相中。 在碱性钢渣中,SiO2 、P2 O5 以及 Al2 O3 都参与 构建熔渣的网络结构,而 CaO 则参与修饰网络结构, [ 9] MnO、MgO 以及 FeO 则为中间氧化物 。 考虑到钢渣 中 SiO2 的含量远高于 P2 O5 和 Al2 O3 的含量,熔渣在冷 · 198· ꢀ ꢀ ꢀ 吴ꢀ 乐等:钢渣尾泥和电炉渣中磷的赋存状态 EPMA 分析ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2017 年第 11 期 ( 2)EPMA 分析结果表明,钢渣尾泥和电炉渣中 的 P 主 要 以 固 溶 体 的 形 式 富 集 在 硅 酸 二 钙 Ca2 SiO4 )和硅酸三钙(Ca3 SiO5 )矿物相中,这些硅酸 盐矿物相中 P2 O5 的含量为 3. 195% ~ 7. 513% 。 3)由于钢渣尾泥和电炉渣中含有较多的硅酸盐 ( ( 矿物,具有潜在的胶凝活性,可以用作混凝土掺合料。 但是其中磷含量较高,磷对钢渣胶凝活性的影响需做 进一步的研究。 参ꢀ 考ꢀ 文ꢀ 献 [ [ 1]ꢀ Shi C J. Steel slag-its production,processing,characteristics,and ce- mentitious properties[J]. Journal of Materials in Civil Engineering, 2 004(3):230-236. 2]ꢀ 陈苗苗,冯春花,李东旭. 钢渣作为混凝土掺合料的可行性研究 J]. 硅酸盐通报,2011(4):751-754. [ Chen Miaomiao,Feng Chunhua,Li Dongxu. Research on feasibility of using steel slag as mineral admixture in concrete[ J]. Bulletin of the Chinese Ceramic Society,2011(4):751-754. 图 7ꢀ 钢渣尾泥和电炉渣的 EPMA 定量分析选点 Fig. 7ꢀ Dots selected in EPMA quantitative analysis of steel slag mud and electric furnace slag [ [ 3]ꢀ 杨ꢀ 钊. 转炉钢渣资源综合利用的可行性研究[J]. 有色金属设 计,2007(4):9-12. 表 2ꢀ 图 7 中各点的 EPMA 定量分析结果 Table 2ꢀ EPMA quantitative analysis results Yang Zhao. Feasibility study on comprehensive utilization of convert- er′s steel slag[J]. Nonferrous Metals Design,2007(4):9-12. 4]ꢀ 郭成洲. 氟、磷对硅酸盐水泥熟料矿物水化过程影响机理研究 of marked dots in Fig. 7 % 主要成分含量 点号 MgO Al 2 O 3 SiO 2 P 2 O 5 CaO Fe O 2 3 [ D]. 武汉:武汉理工大学,2012. aꢁ1 aꢁ2 aꢁ3 aꢁ4 aꢁ5 aꢁ6 aꢁ7 aꢁ8 aꢁ9 aꢁ10 bꢁ1 bꢁ2 bꢁ3 bꢁ4 bꢁ5 bꢁ6 bꢁ7 bꢁ8 bꢁ9 0. 239 0. 366 0. 098 0. 108 0. 138 0. 777 17. 436 17. 546 19. 814 0. 074 3. 008 0. 028 0. 039 0. 040 0. 022 3. 148 0. 015 0. 020 0. 019 0. 280 1. 125 0. 495 0. 240 0. 335 9. 202 0. 380 0. 410 0. 386 0. 300 30. 544 26. 228 30. 418 29. 873 30. 781 5. 829 ꢁ ꢁ ꢁ 30. 236 4. 017 3. 195 4. 067 4. 434 3. 862 0. 098 0. 015 0. 047 0. 054 3. 901 ꢁ 5. 119 5. 428 4. 964 4. 385 7. 183 5. 387 5. 219 5. 302 4. 708 7. 513 63. 633 55. 641 63. 842 64. 514 63. 340 65. 709 1. 216 1. 287 13. 446 1. 081 0. 831 1. 542 18. 385 80. 953 80. 709 78. 751 0. 950 4. 558 1. 482 1. 558 1. 090 2. 254 3. 021 1. 153 2. 936 1. 559 2. 815 2. 375 Guo Chengzhou. Effect Mechanism of Fluorine and Phosphorus on Hydration Process of Cement Clinker[D]. 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Beijing:Metallurgical Industry Press,2008:155-174. 9]ꢀ 武杏荣,安吉南,陈荣欢,等. 转炉钢渣中磷的富集与富磷相长 大[J]. 安徽工业大学学报:自然科学版,2010(3):233-237. Wu Xingrong,An Jinan,Chen Ronghuan,et al. Distribution and con- centration of phosphorus in factory converter slags and growth of P- concentrating phase[J]. Journal of Anhui University of Technology: Natural Science,2010(3):233-237. ( 1)山东莱芜钢铁厂的钢渣尾泥和电炉渣中主要 [ 含有 CaO、 Fe2 O3 、 SiO2 , 其 次 为 MgO、 Al2 O3 、 P2 O5 、 TiO2 和 V2 O5 ,其中,P2 O5 的含量分别为 1. 741% 和 1 . 834% 。 钢渣尾泥和电炉渣的矿物组成主要包括硅 酸二钙 ( Ca2 SiO4 )、 硅酸三钙 ( Ca3 SiO5 )、 氢氧化钙 Ca(OH)2 )、方解石(CaCO3 )、氧化亚铁(FeO)和 RO ( 相(MgO、FeO 和 MnO 的固溶体)。 由于钢渣尾泥是 转炉钢渣经过湿磨选铁后的尾渣,其湿磨选铁过程中 与水接触发生了水化反应,生成了部分水化硅酸钙 [10]ꢀ 德国钢铁工程协会. 渣图集[M]. 北京:冶金工业出版社,1989. German Iron and Steel Institute. Slag Atlas[M]. Beijing:Metallur- gical Industry Press,1989. ( 责任编辑ꢀ 罗主平) ( CꢁSꢁH 凝胶)。 · 199·
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