The Mechanism of Calcium Leaching from Steel Slag Based on the “Water-Acetic Acid” Two-Step Leaching Route

浸出(土壤学) 溶解 试剂 放热反应 化学 硅酸钙 原材料 水解 冶金 化学工程 无机化学 醋酸 活化能 红土 硅酸盐矿物 硅酸盐 材料科学 铝土矿 制浆造纸工业 浸出剂 碱度 反应机理
作者
Kai Zhang,Qiong Cang,Lijie Peng,Yitong Wang,Shan Zhang,Hongyang Li,Shan Yu,Baojia Hu,Xin Yao,Du Peipei,Yajun Wang
出处
期刊:Processes [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:13 (12): 4077-4077 被引量:2
标识
DOI:10.3390/pr13124077
摘要

Converter steel slag (BOFS) contains abundant reactive Ca-bearing minerals and represents a promising feedstock for indirect CO2 mineralization. However, conventional acid leaching suffers from excessive reagent consumption and low process sustainability. This study develops a “water–acetic acid” two-step leaching strategy aimed at reducing acid/alkali usage while enhancing calcium recovery. Thermodynamic calculations were performed to elucidate the hydrolysis behaviors of primary phases (f-CaO, C3S, and β-C2S) and the stability of secondary minerals in BOFS. The kinetic behavior and dissolution mechanisms of water-leached residues in acetic acid were further analyzed. Parametric experiments were conducted to evaluate the effects of the liquid-to-solid ratio (L/S), temperature, stirring rate, and acid concentration. Results show that the L/S is the dominant factor controlling Ca dissolution in both steps, while temperature exerts opposite effects: lower temperatures favor water leaching due to the exothermic nature of silicate hydrolysis, whereas higher temperatures enhance acid leaching. The proposed two-step route achieves a Ca recovery of 75.9%, representing a 7.6% improvement over direct acid leaching, while lowering acid consumption by ∼90%. This work provides mechanistic insight and process evidence supporting the efficient and sustainable utilization of BOFS for indirect CO2 mineralization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
汪天宇发布了新的文献求助10
2秒前
冷傲星月完成签到,获得积分10
3秒前
nanan完成签到,获得积分10
3秒前
Tingting发布了新的文献求助10
4秒前
情怀应助yhy采纳,获得10
6秒前
6秒前
hcw发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
汉堡包应助净心采纳,获得10
10秒前
涳域完成签到,获得积分10
10秒前
隐形平蓝完成签到,获得积分10
11秒前
科目三应助Tingting采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
13秒前
Ava应助NiL采纳,获得10
14秒前
赘婿应助Rain采纳,获得10
15秒前
16秒前
joan完成签到 ,获得积分10
16秒前
无所不及完成签到,获得积分10
16秒前
伈X发布了新的文献求助10
17秒前
hcw完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6.4应助汪天宇采纳,获得10
18秒前
19秒前
1asfdwe完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
摸鱼仙人发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
22秒前
archer01发布了新的文献求助10
22秒前
星辰大海应助顺利的远航采纳,获得10
22秒前
柒z完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
yagen发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
27秒前
尹琦发布了新的文献求助10
27秒前
温暖山晴完成签到,获得积分10
27秒前
万能图书馆应助有有采纳,获得10
30秒前
32秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7176339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8816420
关于积分的说明 18624684
捐赠科研通 6796038
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3169447
关于科研通互助平台的介绍 2313406
邀请新用户注册赠送积分活动 2144258