Науковий вісник НГУ

Комбінована обробка випалюванням і вилуговуванням для зниження вмісту фосфору, алюмінію та кремнію в оолітовій залізній руді

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2024

Останнє оновлення: 28 серпня 2024

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1047

Authors:

I.Aммур*, orcid.org/0000-0002-9637-2057, Лабораторія відновлення та переробки матеріалів для сталого розвитку, USTHB, Університет науки і технологій Хуарі Бумедієн, Баб-Еззуар, м. Алжир, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Н.Сабба, orcid.org/0000-0002-5107-5083, Лабораторія відновлення та переробки матеріалів для сталого розвитку, USTHB, Університет науки і технологій Хуарі Бумедієн, Баб-Еззуар, м. Алжир, Алжир

І.Зерірі, orcid.org/0009-0006-5247-8841, Центр екологічних досліджень, м. Аннаба, Алжир

А.Буслама, orcid.org/0009-0004-5218-7708, Кафедра архітектури, факультет природничих наук, Університет Баджі Мохтар, м. Аннаба, Алжир

Е.Сахер, orcid.org/0000-0002-0235-2873, Центр екологічних досліджень, м. Аннаба, Алжир; Лабораторія енергетичного середовища та інформаційної системи, кафедра матеріалознавства, факультет науки та технологій, Африканський університет Ахмеда Драйя, м. Адрар, Алжир

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2024, (4): 055 - 060

https://doi.org/10.33271/nvngu/2024-4/055

Abstract:

Мета. Підвищення якості оолітової залізної руди, яка видобувається на шахті Гара Джебіле на півдні Алжиру, шляхом зменшення вмісту кремнію, алюмінію та фосфору, що дозволить зробити її більш придатною для використання в металургійній промисловості.

Методика. Дослідження включає попередню переробку залізної руди шахти Гара Джебіле шляхом випалювання, за яким слідують два етапи вилуговування з окремими стадіями вилуговування в кислотному й лужному середовищі. Крім того, досліджено вплив уведення додаткового етапу випалювання при 800 °C між двома стадіями вилуговування.

Результати. Хімічне вилуговування сирої руди без попереднього випалювання призводить до зниження вмісту кремнію, алюмінію й фосфору з 4,45; 5,11 та 0,61 % до 2,68; 3,36 та 0,3 % відповідно. Однак уміст заліза зменшується з 52,42 до 45 %. Попередня переробка руди випалюванням у поєднанні із двома стадіями вилуговування зменшує вміст фосфору до 0,15 % і збільшує вміст заліза до 55,25 %. Вміст кремнію та алюмінію зменшується до 4,2 і 5 % відповідно. Уведення другого етапу випалювання між двома етапами вилуговування ще більше знижує вміст фосфору до 0,15 %, але вміст заліза зростає лише до 54,25 % після другого етапу вилуговування в кислому середовищі. Вміст алюмінію та кремнію збільшується до 4,5 і 5,3 % відповідно.

Наукова новизна. Це дослідження впроваджує новий підхід до підвищення якості оолітової залізної руди шляхом дослідження ефективності попередньої переробки шляхом випалювання з подальшим двоетапним вилуговуванням. Дослідження робить цінний внесок у розуміння ефективності цих методів щодо зменшення вмісту небажаних елементів у залізній руді.

Практична значимість. Отримані результати мають практичне значення для металургійної промисловості, пропонуючи потенційні методи підвищення якості залізної руди шахти Гара Джебіле. Упровадження цих методів може сприяти підвищенню ефективності й рентабельності переробки залізної руди, що в кінцевому рахунку принесе користь процесам виробництва сталі.

Ключові слова: оолітові залізні руди, вилуговування, випалювання, видалення фосфору

References.

1. Bersi, M., Saibi, H., & Chabou, M. C. (2016). Aerogravity and remote sensing observations of an iron deposit in Gara Djebilet, southwestern Algeria. Journal of African Earth Sciences, 116, 134-150. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2016.01.004.

2. Gialanella, S., Girardi, F., Ischia, G., Lonardelli, I., Mattarelli, M., & Montagna, M. (2010). On the goethite to hematite phase transformation. Journal of thermal analysis and calorimetry, 102(3), 867-873. https://doi.org/10.1007/s10973-010-0756-2.

3. Zhu, X., Qin, Y., Han, Y., & Li, Y. (2022). Novel Technology for Comprehensive Utilization of Low-Grade Iron Ore. Minerals, 12(4), 493. https://doi.org/10.3390/min12040493.

4. Pereira, A. C., & Papini, R. M. (2015). Processes for phosphorus removal from iron ore-a review. Rem: Revista Escola de Minas, 68, 331-335. https://doi.org/10.1590/0370-44672014680202.

5. Zhang, X., Gu, X., Han, Y., Álvarez, N. P., Claremboux, V., & Kawatra, S.K. (2021). Flotation of iron ores: A review. Mineral processing and extractive metallurgy review, 42(3), 184-212. https://doi.org/10.1080/08827508.2019.1689494.

6. Matiolo, E., Couto, H. J. B., Lima, N., Silva, K., & de Freitas, A. S. (2020). Improving recovery of iron using column flotation of iron ore slimes. Minerals Engineering, 158, 106608. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2020.106608.

7. Mansour, F., Ould-Hamou, M., Merchichi, A., & Gven, O. (2021). Recovery of iron and phosphorus removal from Gara Djebilet iron ore (Algeria). Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (4), 82-88. https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-4/082.

8. Mochizuki, Y., & Tsubouchi, N. (2019). Upgrading Low-Grade Iron Ore through Gangue Removal by a Combined Alkali Roasting and Hydrothermal Treatment. ACS omega, 4(22), 19723-19734. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b02480.

9. Jin, Y.-s., Jiang, T., Yang, Y.-b., Li, Q., Li, G.-h, & Guo, Y.-f. (2006). Removal of phosphorus from iron ores by chemical leaching. Journal of Central South University of Technology, 13(6), 673-677. https://doi.org/10.1007/s11771-006-0003-y.

10. Kim, H., Yeu, I. W., Han, G., Ju, G., Lee, Y.J., Shin, Y.-h., …, & Kim, H.-j. (2021). Surface morphology evolution and underlying defects in homoepitaxial growth of GaAs (110). Journal of Alloys and Compounds, 874, 159848. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.159848.

11. Mayr, M., Stehl, C., Fischer, M., Gsell, S., & Schreck, M. (2014). Correlation between surface morphology and defect structure of heteroepitaxial diamond grown on off-axis substrates. Physica status solidi (a), 211(10), 2257-2263. https://doi.org/10.1002/pssa.201431210.

12. Xi, F., Cui, H., Yang, T., Li, S., Ma, W., Chen, X., …, & Chen, R. (2020). Mechanism of enhancing Fe removal from metallurgical grade silicon by metal-assisted chemical leaching. Journal of Materials Research and Technology, 9(6), 12213-12222. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2020.09.007.

13. Walter, D., Buxbaum, G., & Laqua, W. (2001). The mechanism of the thermal transformation from goethite to hematite. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 63(3), 733-748. https://doi.org/10.1023/A:1010187921227.

14. Hamisi, H., Park, S.E., Choi, B.-H., An, Y.-T., & Jeongin, L. (2014). Influence of firing temperature on physical properties of same clay and pugu kaolin for ceramic tiles application. International Journal of Materials Science and Applications, 3(5), 143-146. https://doi.org/10.11648/j.ijmsa.20140305.12.

15. Jena, S., Sahoo, H., Rath, S. S., Rao, D. S., Das, S. K., & Das, B. (2015). Characterization and processing of iron ore slimes for recovery of iron values. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 36(3), 174-182. https://doi.org/10.1080/08827508.2014.898300.

16. Fauzi, A., & Ratnawulan, R. (2021). The effect of calcination temperature on the structure of iron oxide phase from west Sumatra. Journal of Physics: Conference Series, 1876(1), 012028. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1876/1/012028.

17. Gu, F., Peng, Z., Zhang, Y., Tang, H., Tian, W., Lee, J., …, & ­Jiang, T. (2020). Promoting spinel formation and growth for preparation of refractory materials from ferronickel slag. International Journal of Applied Ceramic Technology, 17(4), 1701-1712. https://doi.org/10.1111/ijac.13481.

18. Romero-Guerrero, L., Romero-Guerrero, L. M., Moreno-Tovar, R., Arenas-Flores, A., Marmolejo Santillán, Y., & Pérez-Moreno, F. (2018). Chemical, mineralogical, and refractory characterization of kaolin in the regions of Huayacocotla-Alumbres, Mexico. Advances in Materials Science and Engineering, 2018(1). https://doi.org/10.1155/2018/8156812.

19. Badjoudj, S., Idres, A., Benselhoub, A., & Bounouala, M. (2017). Dephosphorization of oxidized iron ore from Gara Djebilet, Tindouf (Algeria). Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 43-49.

• < Попередня
• Наступна >