【摘 要】
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粉煤灰作为燃煤产生的工业固体废弃物，对生态环境造成巨大危害，其高值化利用越来越受到重视。粉煤灰中氧化铁是其高值化利用过程中的主要杂质，去除铁杂质对于下一步从粉煤灰中湿法提取有用金属元素具有重要意义。本研究以贵州某电厂粉煤灰为研究对象，综合运用激光粒度仪、X射线衍射（XRD）、X射线荧光光谱（XRF）、扫描电镜-能谱（SEM-EDS）、电感耦合等离子发射光谱（ICP-AES）等测试手段对粉煤灰进行矿
【机 构】
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贵州大学矿业学院喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室
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粉煤灰作为燃煤产生的工业固体废弃物，对生态环境造成巨大危害，其高值化利用越来越受到重视。粉煤灰中氧化铁是其高值化利用过程中的主要杂质，去除铁杂质对于下一步从粉煤灰中湿法提取有用金属元素具有重要意义。本研究以贵州某电厂粉煤灰为研究对象，综合运用激光粒度仪、X射线衍射（XRD）、X射线荧光光谱（XRF）、扫描电镜-能谱（SEM-EDS）、电感耦合等离子发射光谱（ICP-AES）等测试手段对粉煤灰进行矿物组成及元素含量测定。结果表明，粉煤灰中主要矿物为莫来石、石英和铁矿物（5.46%的磁铁矿以及4.77%的赤铁矿），主要化学成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3，含量分别达到36.88%、20.89%和14.58%。此外，原灰中锂的含量高达307 μg/g，显示出一定的综合利用价值。粒度分析表明，粉煤灰75 μm以下累积产率高达83.4%，整体颗粒较细，且锂和铁主要富集在-75 μm的粒级中。采用还原焙烧的方法将粉煤灰中弱磁性的赤铁矿转化为强磁性的磁铁矿，再采用湿式磁选方法对粉煤灰进行除铁研究。结果表明：以粉煤灰中的残碳为还原剂，焙烧温度为700℃，焙烧时间为45 min，磁场强度为240 mT的条件下，采用“一次粗选-两次扫选”的磁选工艺，粉煤灰中铁去除率达到63.27%，同时锂的回收率达到80.31%，实现了铁杂质的选择性脱除。
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