Abstract
Copper slag is a solid waste that has to be treated for metals recovery. In order to recover iron from copper slag, the technology of carbothermic reduction and magnetic separation was developed. During the reduction roasting, additive CaO reacted with Fe2SiO4 of copper slag, forming CaO·SiO2 and 2CaO·SiO2, which ameliorates the separation between iron and other minerals during magnetic separation. Meanwhile, additive CaF2 improved the growth of iron grains, increasing the iron grade and iron recovery. The metallic iron powder obtained contained 90.95 wt-% TFe at 91.87 wt-% iron recovery under the optimum conditions, which can be briquetted as a burden material for steel making by electric arc furnace to replace part of scrap.
La scorie de cuivre est un déchet solide que l’on doit traiter pour récupérer les métaux. Afin de récupérer le fer de la scorie de cuivre, on a développé la technologie de réduction carbothermique et de séparation magnétique. Lors du grillage réducteur, l’additif de CaO réagissait avec le Fe2SiO4 de la scorie de cuivre, formant le CaO·SiO2 et le 2CaO·SiO2, ce qui améliore la séparation entre le fer et les autres minéraux durant la séparation magnétique. Pendant ce temps, l’additif de CaF2 améliorait la croissance des grains de fer, augmentant ainsi la qualité du fer et sa récupération. La poudre de fer métallique obtenue contenait 90.95% en poids de TFe avec une récupération de fer de 91.87% en poids, en conditions optimales. On peut briqueter cette poudre en un matériau de charge pour la production d’acier dans le four à arc électrique en remplacement d’une partie de la ferraille.
Acknowledgements
The authors are thankful to the projects by National Natural Science Fund China (51504003) and Science and Technology Development Anhui Province (1501041126) and National Natural Science Fund Anhui Province (1608085QE94) and the Key Project of Natural Science Research of Anhui Universities (KJ2015A028) for sponsoring the research work.