从铁尾矿中通过与煤炭合溶解回收铁:工艺优化和经济评估
Zheng Liu1,2, Fengxing Zhang3,4, Guanling Zheng5
1School of Environmental Science and Engineering, Xiamen University of Technology, Xiamen, China. liuzh@xmut.edu.cn.
Scientific reports
|December 18, 2025
概括
这项研究介绍了一种新的共同热解方法,使用煤炭来从尾矿中回收铁,达到75.4%的回收率. 该过程还将废物转化为块,创造一个零废物,经济可行的解决方案.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 环境科学与技术 环境科学与技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 铁尾矿和煤炭是重要的工业废物.
- 传统的铁回收和废物处理方法昂贵,依赖化石燃料.
- 需要可持续和经济的废物利用策略.
研究的目的:
- 开发一种新的共同热解工艺,用于从废弃物中回收铁,使用煤炭作为减少剂.
- 优化关键的工艺参数,以最大限度地提高铁的回收和缩质量.
- 评估拟议的闭环系统的经济可行性和环境影响.
主要方法:
- 在不同温度,时间和比率下对铁尾矿和煤炭合溶解.
- 优化磁分离强度用于铁度回收.
- 使用TGA,SEM,XRD和VSM进行材料的表征.
- 剩余废物利用的经济分析和评估.
主要成果:
- 在最佳条件下 (800°C,30分钟,20%煤,100mT) 产生了59.10%的TFe度,回收率为75.4%.
- 煤热解产生了还原气体和固定碳,将血转化为磁铁.
- 剩余的废物被成功地转化为高强度的非燃烧.
- 该过程显示净成本为86.79美元/,考虑了副产品收入.
结论:
- 煤和铁尾矿的联合热解是一种有效的铁回收方法.
- 该过程为工业固体废物提供了一个零废物,经济可行的闭环解决方案.
- 这种方法为传统的处置和回收方法提供了一个可持续的替代方案.
