TW201638339A - 從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法及回收的固體成分 - Google Patents

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Abstract

本發明的目的是提供一種可容易提高鈣的回收率的從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法。在所述方法中，在含有二氧化碳的水溶液中浸漬所述煉鋼爐渣，使煉鋼爐渣中的鈣溶出至水溶液中。繼而，將所浸漬的煉鋼爐渣自所述水溶液除去，然後提高水溶液的pH值。若藉此回收所析出的固體成分，則可回收以原子換算計含有20質量%以上的鈣的固體成分。

Description

從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法及回收的固體成分
本發明是有關於一種從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法、及藉由所述回收方法回收的固體成分。
已知在煉鋼步驟中所產生的煉鋼爐渣（轉爐爐渣、預處理爐渣、二次精煉爐渣、電爐爐渣等）中，包含磷（P）、鈣（Ca）、鐵（Fe）、矽（Si）、錳（Mn）、鎂（Mg）、鋁（Al）等的氧化物。具體而言，鈣在煉鋼爐渣中以在煉鋼步驟中所投入的生石灰（CaO）的形態原樣殘存或以在凝固過程中析出的游離石灰的形態而存在，或者以游離石灰與空氣中的水蒸氣或二氧化碳反應而生成的氫氧化鈣（Ca(OH)2 ）或碳酸鈣（CaCO3 ）的形態而存在。
煉鋼爐渣用於包括水泥材料、道路用路基材料、土木用材料及肥料的廣泛用途（參照非專利文獻1～非專利文獻3）。但是，煉鋼爐渣中所含的游離石灰在與水接觸時，會使製品膨脹、或以高鹼性水的形態溶出，因此操作中必須注意（參照非專利文獻1）。
另一方面，鈣以碳酸鈣的形態用於煉鐵的燒結步驟。此外，以將鈣煅燒而得的氧化鈣的形態用於煉鋼步驟。此外，對氧化鈣加水而得的氫氧化鈣在排水步驟中用作酸等的中和劑。因此，若可自在煉鐵步驟中產生的煉鋼爐渣回收鈣，則可實現鈣的再利用，並可削減煉鐵的成本。
因此，自先前以來，一直在進行自煉鋼爐渣回收鈣的嘗試（參照專利文獻1～專利文獻3）。
專利文獻1中記載了如下的方法：在使轉爐爐渣中的鈣溶出的水溶液中吹入二氧化碳，而回收沈澱的碳酸鈣。此時，為了抑制在水中的溶解性高的碳酸氫鈣的生成，而將pH值的下限值維持在10左右。專利文獻1中並未記載將pH值維持在10以上的具體的方法，但認為在實施所述方法時，藉由調整二氧化碳的吹入量而將pH值維持在10以上。
專利文獻2中記載了如下的方法：將破碎的煉鋼爐渣分離為鐵凝聚相（condensed phase）及磷凝聚相，將磷凝聚相中的鈣成分以碳酸氫鈣的形態溶解於溶解了二氧化碳的清洗水中，然後將清洗水加熱至50℃～60℃左右，而使清洗水中的碳酸氫鈣以碳酸鈣的形態沈澱。
專利文獻3中記載了如下的方法：分多次使鈣化合物自煉鋼爐渣溶出。專利文獻3中記載，在所述回收方法中，在吹入了二氧化碳的水中將煉鋼爐渣（預處理爐渣）浸漬多次，藉此2CaO·SiO2 相及與所述相固溶的磷優先溶出。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開昭55-100220號公報 [專利文獻2]日本專利特開2010-270378號公報 [專利文獻3]日本專利特開2013-142046號公報 [非專利文獻]
[非專利文獻1]中川雅夫、「煉鐵與煉鋼爐渣的有效利用的現狀（Current Status on the Effective Utilization of Iron and Steelmaking Slag）」、第205、206次西山紀念技術講座演講文稿、一般社團法人 日本鋼鐵協會、2011年6月、p.25-56 [非專利文獻2]「環境資材 鐵鋼爐渣」、鋼鐵爐渣協會、2014年1月 [非專利文獻3]二塚貴之等、「煉鋼爐渣中的元素在人造海水中的溶解行為（Dissolution Behavior of Elements in Steelmaking Slag into Artificial Seawater）」、鐵與鋼、Vol.89、No.4、2014年1月、p.382-387
[發明所欲解決之課題] 如上所述般，由於自煉鋼爐渣回收鈣的優點多，因此經常存在欲進一步提高來自煉鋼爐渣的鈣的回收率的期望。
在專利文獻1所記載的方法中，若吹入大量的二氧化碳則pH值低於10，反之若減少二氧化碳的吹入量，則鈣的析出量減少。因此，若欲提高鈣的回收率，則必須精密地調節二氧化碳的吹入量，因此回收步驟變得繁雜，導致回收成本變高。
在專利文獻2所記載的方法中，雖然可回收磷凝聚相中的鈣，但無法回收鐵凝聚相中的鈣。因此，若欲提高來自煉鋼爐渣的鈣的回收率，則另外需要回收鐵凝聚相中的鈣的步驟，而回收步驟變得繁雜，導致回收成本變高。
在專利文獻3所記載的方法中，若欲提高鈣的回收率，則必須進一步增加使鈣化合物溶解的步驟的次數。因此，回收步驟及使回收的鈣化合物合併的步驟變得繁雜，導致回收成本變高。
如此，在現有的方法中存在如下問題：若欲提高鈣的回收率，則回收步驟變得繁雜，導致回收成本變高。
鑒於所述問題，本發明的目的是提供一種可容易地提高鈣的回收率的從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法、及藉由所述回收方法而得的含有鈣的固體成分。
[解決課題之手段] 本發明的第一發明是有關於以下的回收含有鈣的固體成分的方法。 [1]一種從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法，其包括： 第1步驟，在含有二氧化碳的水溶液中浸漬所述煉鋼爐渣； 第2步驟，將所述浸漬的煉鋼爐渣與所述水溶液分離； 第3步驟，提高與所述煉鋼爐渣分離的所述水溶液的pH值； 第4步驟，回收在所述pH值提高的水溶液中析出的固體成分。 [2]如[1]所記載的方法，其中在所述第3步驟中，將所述鈣溶出的水溶液的pH值提高0.2以上。 [3]如[1]或[2]所記載的方法，其中所述第3步驟是在所述水溶液中投入鹼性物質的步驟。 [4]如[3]所記載的方法，其中所述投入鹼性物質的步驟是在所述水溶液中添加將煉鋼爐渣浸漬在水中而得的爐渣浸出水的步驟。 [5]如[4]所記載的方法，其中在所述第1步驟之前進一步包括：第5步驟，將所述煉鋼爐渣浸漬在水中而獲得爐渣浸出水； 所述爐渣浸出水是在所述第5步驟中獲得的爐渣浸出水。 [6]如[1]至[5]中任一項所記載的方法，其中在所述第2步驟與所述第3步驟之間、在所述第3步驟的同時、或所述第3步驟與所述第4步驟之間進一步包括：第6步驟，從所述水溶液除去二氧化碳。 [7]如[6]所記載的方法，其中所述第6步驟是在所述水溶液中導入具有較所述水溶液中的二氧化碳的平衡壓力低的二氧化碳分壓的氣體的步驟。 [8]如[6]所記載的方法，其中所述第6步驟是將所述水溶液放置在減壓環境下的步驟。 [9]如[6]所記載的方法，其中所述第6步驟是將所述水溶液加熱的步驟。 [10]如[6]至[9]中任一項所記載的方法，其中在所述第6步驟中進一步包括：第7步驟，在所述水溶液的pH值提高1.0之前回收析出的固體成分。
本發明的第二發明是有關於以下的固體成分。 [11]一種固體成分，其藉由如[1]至[10]中任一項所記載的方法回收，且 相對於固體成分的總質量而含有20質量%以上的鈣原子。
[發明的效果] 根據本發明，提供一種鈣的回收率高、且因可容易地進行而回收成本亦低、從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法。此外，根據本發明，提供一種藉由所述回收方法而得的含有鈣的固體成分。
以下，說明本發明的具體的回收方法的例子。
1.第1回收方法 圖1是本發明的一個實施形態的含有鈣的固體成分的回收方法（以下亦稱為「第1回收方法」）的流程圖。如圖1所示般，本實施形態的含有鈣的固體成分的回收方法包括：在含有二氧化碳的水溶液中浸漬煉鋼爐渣的步驟（步驟S110）；將所述浸漬的煉鋼爐渣與所述水溶液分離的步驟（步驟S120）；將與煉鋼爐渣分離的所述水溶液的pH值提高的步驟（步驟S150）；及回收在所述水溶液中析出的固體成分的步驟（步驟S160）。
根據第1回收方法，可藉由較以前簡單的方法，回收來自煉鋼爐渣的包含大量鈣的固體成分。此外，在第1回收方法中使用之後的水溶液由於鈣、錳及磷等的含量少，因此可將排水處理簡化或不需要，而抑制排水處理的成本。
[第1步驟：煉鋼爐渣在含有二氧化碳的水溶液中的浸漬] 在本步驟中，在含有二氧化碳的水溶液（以下亦簡稱為「水溶液」）中浸漬煉鋼爐渣，而使煉鋼爐渣中的鈣溶出至水溶液中（步驟S110）。
在本步驟中，可在預先溶解了二氧化碳的水中浸漬煉鋼爐渣，亦可將煉鋼爐渣浸漬於水中後使二氧化碳溶解於水中。另外，在將煉鋼爐渣浸漬於水溶液中的期間，就提高反應性的觀點而言，較佳為對該等進行攪拌。
二氧化碳例如可藉由包含二氧化碳的氣體的起泡（吹入）而溶解於水中。就提高來自煉鋼爐渣的鈣的溶出性的觀點而言，較佳為在水溶液中溶解30 ppm以上的二氧化碳。
所述包含二氧化碳的氣體可為純粹的二氧化碳氣體，亦可為包含二氧化碳以外的成分（例如氧或氮）的氣體。所述包含二氧化碳的氣體的例子包括：燃燒後的排氣、以及二氧化碳、空氣及水蒸氣的混合氣體。就提高水溶液中的二氧化碳濃度，而提高鈣化合物（矽酸鈣等）自煉鋼爐渣向水溶液中的溶出性的觀點而言，所述包含二氧化碳的氣體較佳為包含高濃度（例如90%）的二氧化碳。
另外，在鈣溶出時，由於鈣與二氧化碳反應而生成水溶性碳酸氫鈣，因此隨著鈣的溶解而水溶液中的二氧化碳減少。因此，較佳為在將煉鋼爐渣浸漬於水溶液中後亦繼續在水溶液中供給二氧化碳。
煉鋼爐渣只要為在煉鋼步驟中排出的爐渣即可。煉鋼爐渣的例子包括：轉爐爐渣、預處理爐渣、二次精煉爐渣及電爐爐渣。
煉鋼爐渣可直接使用在煉鋼步驟中排出的爐渣，但亦可使用在排出後進行破碎的爐渣。在本步驟中就增大煉鋼爐渣與水溶液的接觸面積，而使鈣容易溶出至水溶液中的觀點而言，經破碎的煉鋼爐渣的最大粒徑較佳為1000 μm以下。煉鋼爐渣可藉由公知的破碎機破碎至所述範圍為止。就進一步增大煉鋼爐渣與水溶液的接觸面積的觀點而言，可將煉鋼爐渣進一步粉碎至最大粒徑變為100 μm以下為止。煉鋼爐渣例如可藉由輥磨機或球磨機粉碎至所述範圍為止。
就防止鐵向水溶液中的不必要的溶出的觀點而言，可在浸漬前自煉鋼爐渣除去金屬鐵。金屬鐵可藉由公知的磁力篩選機自煉鋼爐渣除去。就提高金屬鐵的除去效率的觀點而言，較佳為在將煉鋼爐渣破碎後除去金屬鐵，更佳為在將煉鋼爐渣粉碎後除去金屬鐵。
就使煉鋼爐渣中的鈣充分溶出的觀點而言，水溶液中的爐渣的量較佳為1 g/L以上、100 g/L以下，更佳為2 g/L以上、40 g/L以下。此外，就使煉鋼爐渣中的鈣充分溶出的觀點而言，浸漬較佳為進行3分鐘以上，更佳為進行5分鐘以上。
[第2步驟：煉鋼爐渣與水溶液的分離] 在本步驟中，將溶解有磷及鈣的水溶液（上清液）、與煉鋼爐渣分離（步驟S120）。分離可藉由公知的方法進行。分離方法的例子包括：過濾、及將水溶液靜置而使煉鋼爐渣沈澱的方法。在使爐渣沈澱時，可進一步僅回收上清液，只要後續步驟中析出的固體成分與煉鋼爐渣不混合，則亦可在包含上清液及沈澱的煉鋼爐渣的2成分體系中，僅對上清液進行其以後的步驟。
[第3步驟：水溶液的pH值上升] 在本步驟中，將與煉鋼爐渣分離的所述水溶液的pH值提高（步驟S150）。藉由提高水溶液的pH值，而包含鈣的固體成分析出至水溶液中。若提高pH值，則水溶液中的氫離子（H+ ）量減少，因此在下述平衡式（式1）中，平衡朝著碳酸氫離子（HCO3 - ）分離為氫離子（H+ ）與碳酸離子（CO3 2- ）的方向移動。在本步驟中，一般認為，如此增加的碳酸離子與鈣離子鍵結而成為難溶性的碳酸鈣（CaCO3 ），藉此鈣析出。 HCO3 - ⇔H+ +CO3 2- （式1）
若鈣開始析出，則在水溶液中產生因碳酸鈣引起的白濁。水溶液的pH值若提高至藉由目視可確認所述白濁的程度則充分。就使鈣更充分地析出，而進一步提高鈣的回收率的觀點而言，相對於在第2步驟（步驟S120）中與煉鋼爐渣分離的水溶液的pH值，較佳為將pH值提高0.2以上，更佳為提高0.3以上，尤佳為提高1.0以上，特佳為提高1.5以上，最佳為提高2.0以上。
第3步驟較佳為一邊測定水溶液的pH值一邊進行。水溶液的pH值可藉由公知的玻璃電極法進行測定。
水溶液的pH值例如可藉由在水溶液中投入鹼性物質而提高。可投入至水溶液中的鹼性物質的例子包括：氫氧化鈣、氨及氫氧化鈉。在投入氫氧化鈣、氨或氫氧化鈉時，可在所述水溶液中添加使該等物質溶解於水而得的溶液。氫氧化鈣、氨及氫氧化鈉可為市售品，亦可為廢液等其他液體中所含者。在投入廢液中的氫氧化鈣時，例如可在所述水溶液中添加使碳化鈣（calcium carbide）與水反應而製造乙炔時所產生的廢液。此外，在投入氫氧化鈣時，亦可在所述水溶液中投入藉由將煉鋼爐渣浸漬在水中而產生的爐渣浸出水。爐渣浸出水可在第1步驟（步驟S110）之前將欲回收鈣的煉鋼爐渣浸漬在水中而得（參照後述第2回收方法），亦可將另外的煉鋼爐渣浸漬在水中而得。
另外，如後述第6步驟（步驟S130）般，藉由除去二氧化碳而水溶液的pH值亦提高，但在本發明中，二氧化碳的除去不包括在第3步驟中。在本發明的第3步驟中，藉由鹼性物質的投入等而使水溶液中的pH值上升，藉此可較二氧化碳的除去更能提高鈣回收率。
若提高水溶液的pH值，則水溶液中所含的鐵、錳及磷等元素亦以所述固體成分的形態析出。因此，藉由本發明的方法回收鈣後的水溶液，可將排水處理簡化或不需要，而抑制排水處理的成本。
[第4步驟：固體成分的回收] 在本步驟中，將第3步驟中析出的固體成分回收（步驟S160）。所析出的固體成分可藉由包括減壓過濾及加壓過濾的公知的方法而回收。該固體成分包含源自煉鋼爐渣的鈣。
2.第2回收方法 圖2是本發明的另一實施形態的鈣的回收方法（以下亦稱為「第2回收方法」）的流程圖。第2回收方法在第1回收方法中的第1步驟（步驟S110）之前進一步包括：第5步驟（步驟S100），將煉鋼爐渣浸漬於水中而獲得爐渣浸出水，並在第4步驟（步驟S160）中將第5步驟中所得的爐渣浸出水投入至水溶液中。以下，省略與第1回收方法重複的記載。
根據第2回收方法，可進一步提高來自煉鋼爐渣的鈣的回收率。
[第5步驟：煉鋼爐渣在水中的浸漬] 在本步驟中，將煉鋼爐渣浸漬於水中，而使鈣溶出至水中（步驟S100）。在本步驟中，煉鋼爐渣所含的游離石灰藉由水合反應而成為氫氧化鈣，而溶出至水中。可藉由預先在本步驟中使游離石灰溶出，而進一步提高來自煉鋼爐渣的鈣的回收率。
鈣溶出的爐渣浸出水由於包含大量的氫氧化鈣，因而表現出強鹼性。因此，所述爐渣浸出水在第4步驟（步驟S160）中為了提高水溶液的pH值而可投入至水溶液中。此外，藉由將爐渣浸出水在第4步驟（步驟S160）中進行投入，而不需要排水處理，因此減輕鈣回收的成本。此時，爐渣浸出水中的鈣離子亦以與水溶液中的碳酸氫離子反應而生成的碳酸鈣的形態在鹼性條件下析出。所述爐渣浸出水中所含的鈣亦在析出後在第4步驟（步驟S160）中回收，因此來自煉鋼爐渣的鈣回收率進一步提高。此外，由於能以相同的固體成分的形態將爐渣浸出水中的鈣與所述水溶液中的鈣一次性回收，因此不需要將回收的鈣化合物合併的步驟。
浸漬於水中的煉鋼爐渣可為與在第1步驟（步驟S110）中浸漬於水溶液中的煉鋼爐渣相同者，亦可為另外的煉鋼爐渣。如圖2所示般，藉由使用同一煉鋼爐渣，而可進一步提高來自所述煉鋼爐渣的鈣的回收率。藉由使用另外的煉鋼爐渣，而可將第5步驟與其他步驟同時並行而進行，可進一步提高作業效率。
3.第3回收方法 圖3是本發明的又一實施形態的鈣的回收方法（以下亦稱為「第3回收方法」）的流程圖。第3回收方法在第1回收方法中的第2步驟（步驟S120）與第4步驟（步驟S160）之間進一步包括：第6步驟（步驟S130），自水溶液除去二氧化碳。以下，省略與第1回收方法重複的記載。
根據第3回收方法，可減少鹼性物質的投入量，因此鈣的回收變得更容易且廉價。
[第6步驟：二氧化碳的除去] 在本步驟中，自在第2步驟（步驟S120）中與煉鋼爐渣分離的水溶液除去二氧化碳（步驟S130）。藉由除去二氧化碳，而在第1步驟（步驟S110）中溶出至水溶液中的鈣析出。因此，藉由將二氧化碳的除去（第6步驟、步驟S130）與水溶液的pH值的上升（第3步驟、步驟S150）加以組合，而可進一步提高鈣的回收率。此時，析出的鈣化合物的例子包括：碳酸鈣、碳酸鈣水合物、及氫氧化鈣。
自水溶液除去二氧化碳的方法並無特別限定。除去二氧化碳的方法的例子包括：（1）氣體的導入、（2）減壓及（3）加熱。
（1）氣體的導入 藉由在水溶液中導入具有較水溶液中的二氧化碳的平衡壓力低的二氧化碳分壓的氣體，而可將溶解的二氧化碳與所導入的氣體置換；或者使二氧化碳擴散（轉移）至所導入的氣體的氣泡中，而將二氧化碳自水溶液除去。導入至水溶液中的氣體較佳為與水的反應性低，只要與水的反應性低，則可為無機系氣體，亦可為有機系氣體。該等中，就即便向外部洩漏，燃燒或爆炸的可能性亦少的方面而言，更佳為無機系氣體。無機系氣體的例子包括：氮氣、氧氣、氫氣、氬氣及氦氣、以及該等的混合氣體。混合氣體包括：以約4：1的比例包含氮氣與氧氣的實施本步驟的環境的空氣。有機系氣體的例子包括：甲烷、乙烷、乙烯、乙炔及丙烷。另一方面，關於與水反應的氣體（氯氣、二氧化硫等），由於藉由導入至水溶液中而生成的離子（氯離子、硫酸離子等）與溶出至水中的鈣形成鹽，而減少鈣的析出量，因此欠佳。
（2）減壓 在1氣壓（約100 kPa）左右及其以下的壓力環境下，若施加於水溶液的壓力變低，則二氧化碳的溶解度減少。因此，藉由將水溶液放置在減壓環境下，而可將二氧化碳自水溶液除去。例如，將水溶液加入至密閉容器中，藉由泵等將容器內的空氣排出（脫氣），而使容器內變為減壓環境，藉此可除去二氧化碳。就進一步增加二氧化碳的除去量的觀點而言，除了減壓外，亦可同時進行對水溶液施加超音波、或水溶液的攪拌。
（3）加熱 在1氣壓（約100 kPa）左右及其以下的壓力環境下，若水溶液的溫度變高，則二氧化碳的溶解度減少。因此，藉由將水溶液加熱，而可將二氧化碳自水溶液除去。此時，就降低加熱成本的觀點而言，較佳為加熱至水的蒸氣壓不超過環境壓力的範圍內的溫度。例如，在環境壓力為1氣壓時，加熱溫度較佳為小於100℃。若將水溶液加熱，則不僅除去二氧化碳，而且鈣化合物（碳酸鈣）的溶解度降低，因此鈣更容易析出。
就進一步增加二氧化碳的除去量的觀點而言，可將所述（1）～所述（3）加以組合而進行。另外，該等的組合只要考慮氣體或熱的供給機制、布局、工廠內副產生氣體的利用等，而選擇最佳組合即可。
例如，一邊在水溶液中導入氣體，一邊進行氣體的導入量以上的量的排氣，而形成減壓環境，藉此可獲得因氣體的導入帶來的二氧化碳的除去效果與攪拌效果、及因水溶液的減壓帶來的二氧化碳的除去效果，可有效率地除去二氧化碳。此時，藉由進一步加熱，而進一步促進二氧化碳的除去效果。此外，此時，藉由氣體向水溶液中的導入的效果與水溶液的減壓的累加效果，而可容易地除去二氧化碳，因此無須提高加熱溫度，可削減加熱成本。
第6步驟（步驟S130）可在第3步驟之前（第2步驟（步驟S120）與第3步驟（步驟S150）之間）進行，亦可與第3步驟（步驟S150）同時進行，還可在第3步驟之後（第3步驟（步驟S150）與第4步驟（步驟S160）之間）進行。另外，由於爐渣浸出水無法大量獲得，因此在第1回收方法或第2回收方法中，即便欲在第3步驟（步驟S150）中投入爐渣浸出水，亦有無法獲得能夠使鈣充分析出的量的爐渣浸出水的情況。但是，藉由在第3步驟（步驟S150）之前進行第6步驟（步驟S130），而即便在使用少量爐渣浸出水的情況下亦可進一步提高鈣的回收率。
4.第4回收方法 圖4是本發明的又一實施形態的鈣的回收方法（以下亦稱為「第4回收方法」）的流程圖。第4回收方法在第2回收方法中的第2步驟（步驟S120）與第4步驟（步驟S160）之間進一步包括：第6步驟（步驟S130），自水溶液除去二氧化碳。關於第6步驟，由於能以與第3回收方法相同的方式進行，因此省略重複的記載。
根據第4回收方法，鈣的回收率進一步提高的第2回收方法的效果、以及鈣的回收變得更容易且廉價的第3回收方法的效果均得以發揮。
5.第5回收方法 圖5是本發明的又一實施形態的鈣的回收方法（以下亦稱為「第5回收方法」）的流程圖。第5回收方法在第3回收方法或第4回收方法中的第6步驟（步驟S130）的中途進一步包括：第7步驟（步驟S140），進行固體成分的回收。另外，圖5表示在第4回收方法中進一步包括第7步驟（步驟S140）的態樣，但在第3回收方法中，亦可同樣包括第7步驟（步驟S140）。以下，省略與第3回收方法或第4回收方法重複的記載。
根據第5回收方法，可分開獲得磷化合物的含量多的固體成分、與磷化合物的含量少的固體成分。
[第7步驟：固體成分的回收] 在本步驟中，將在第6步驟中析出的固體成分回收（步驟S140）。
在第6步驟（步驟S130）中自水溶液除去二氧化碳，藉此水溶液中的磷與鈣均析出。析出的磷化合物的例子包括：磷酸鈣、磷酸氫鈣及羥基磷灰石。
此時，磷比鈣容易析出，因此在第6步驟（步驟S130）的初期析出的固體成分（以下亦稱為「初期析出物」）所含的磷的含有比更高，之後析出的固體成分（以下亦稱為「後期析出物」）所含的磷的含有比更低。因此，藉由在第6步驟的中途將初期析出物回收，而可將磷的比率更高的固體成分（第7步驟）與磷的比率更低的固體成分（第4步驟）分離而回收。
自煉鋼爐渣回收的磷化合物可作為磷資源而再利用。因此，若回收磷化合物的含量多的固體成分，則磷的再利用變得容易。此外，自煉鋼爐渣回收的鈣化合物可作為煉鐵原料而再利用，但若所述煉鐵原料包含磷化合物，則鐵會變脆。因此，作為煉鐵原料而再利用的固體成分中，磷化合物的含量少為佳。因此，若自包含磷及鈣的水溶液分開獲得磷化合物的含量多的固體成分、與磷化合物的含量少的固體成分，則所回收的固體成分的純化變得容易或不需要，且可進一步提高使用所回收的固體成分的製品的品質。
如上所述般，在第6步驟（步驟S130）中，藉由二氧化碳的除去而水溶液的pH值提高。此時，磷在水溶液的pH值提高1.0之前其大部分析出。因此就進一步提高初期析出物中的磷的含有比，且進一步提高後期析出物中的鈣的含有比的觀點而言，第7步驟（步驟S140）較佳為在第6步驟中pH值提高1.0之前進行，更佳為提高0.6之前進行，尤佳為提高0.4之前進行。
6.所回收的固體成分 在本發明的第1回收方法～第5回收方法的任一回收方法中，藉由第4步驟（步驟S160）而回收的固體成分，相對於固體成分的總質量而含有20質量%以上的鈣原子。鈣以碳酸鈣、碳酸氫鈣或氫氧化鈣等的形態包含在固體成分中。固體成分中的鈣的含量可根據感應耦合電漿（Inductively Coupled Plasma，ICP）發光分光分析法求出。
所述固體成分由於鈣的含量多，因此其後的鈣的回收容易。此外，所述固體成分可作為煉鐵原料較佳地再利用。
特別是在所述第5回收方法中藉由第7步驟（步驟S140）而得的初期析出物，由於磷的含量多，因此其後的磷的回收容易。
此外，在所述第5回收方法中藉由第4步驟（步驟S160）而得的後期析出物，由於磷的含量少、且鈣的含量多，因此其後的鈣的回收容易。此外，所述後期析出物可作為煉鐵原料較佳地再利用。
7.回收後的水溶液 在本發明的第1回收方法～第5回收方法的任一回收方法中，藉由第4步驟（步驟S160）而回收了固體成分後的水溶液中，包含鈣、磷及錳的金屬離子的含量少。特別是所述水溶液由於殘留鈣濃度低，因此由表現出高鹼性而造成的對環境的負荷小，且難以產生因鈣的析出而導致的配管的堵塞等。因此，所述水溶液即便排出，對環境的負荷亦少，而不需要排水處理，或者排水處理的負擔可少。此外，所述水溶液由於金屬離子的含量少，因此可進行回收而安全地再利用於工廠內的包括清洗水及冷卻水的用途。
以下，參照實施例對本發明進行更具體地說明。另外，該等實施例並不將本發明的範圍限定於以下所記載的具體的方法。 [實施例]
[實驗1～實驗6] 實驗1～實驗6表示分別進行1次二氧化碳的除去及固體成分的回收的例子。
準備具有表1所記載的成分比率的煉鋼爐渣。另外，煉鋼爐渣的成分藉由ICP發光分光分析法進行測定。以最大粒徑成為200 μm的方式，使用鎚磨機將爐渣粉碎。此外，所粉碎的爐渣的最大粒徑使用雷射繞射、散射式粒徑分佈測定裝置、及網眼為200 μm的篩進行確認。
[表1] 表1：爐渣的成分比率
1.煉鋼爐渣在含有二氧化碳的水溶液中的浸漬 在填充於容器的20 L的水中，投入經粉碎的爐渣（0.1 kg）而製備爐渣懸浮液。繼而，在所製備的爐渣懸浮液內，一邊以20 L/min吹入二氧化碳，一邊使用葉輪將爐渣懸浮液攪拌30分鐘。此時的二氧化碳濃度為30 ppm以上。
2.煉鋼爐渣與水溶液的分離 將攪拌後的爐渣懸浮液靜置，使爐渣沈澱。然後，回收上清液，藉由使用過濾器的過濾除去懸浮物（以下將所述上清液設為「水溶液1」）。將藉由ICP發光分光分析法測定的水溶液1所含有的成分及各成分的量表示於表2。水溶液1的pH值為6.4。
[表2] 表2：水溶液1的成分比率
3-1.鈣的析出（水溶液的pH值上升） 一邊藉由玻璃電極法測定水溶液的pH值，一邊藉由（1）氫氧化鈣的投入、或（2）爐渣浸出水的添加，而使所述水溶液1的pH值上升，使包含鈣的固體成分析出。
（1）氫氧化鈣的投入（實驗No.1） 使氫氧化鈣溶解於水中，製備pH值為12.5、Ca離子濃度為530 mg/L的氫氧化鈣水溶液。對2 L的所述水溶液1添加所述氫氧化鈣水溶液。此時，添加4.3 L氫氧化鈣水溶液後，pH值上升2.1變為8.5，添加4.5 L氫氧化鈣水溶液後，pH值上升2.6變為9.0。
（2）爐渣浸出水的添加（實驗No.2） 將另外的煉鋼爐渣在水中攪拌，獲得爐渣浸出水1。爐渣浸出水1的pH值為12.2。將藉由ICP分光分析法測定的爐渣浸出水1所含有的成分及各成分的量表示於表3。對2 L的所述水溶液1添加爐渣浸出水1。此時，添加6.9 L爐渣浸出水1後，pH值上升2.1變為8.5。
[表3] 表3：爐渣浸出水1的成分比率
3-2.鈣的析出（二氧化碳的除去） 為了比較，一邊藉由玻璃電極法測定水溶液1的pH值，一邊藉由（3）空氣的吹入、（4）N2 的懸浮、（5）減壓及攪拌、以及（6）加熱的任一種方法，使包含鈣的固體成分析出。
（3）空氣的吹入（實驗No.3） 在水溶液1中以2 L/min吹入室內的空氣。
（4）N2 的懸浮（實驗No.4） 將水溶液1加入至帶蓋的容器中，在其上部的無水溶液1的空間以1 L/min流入N2 。此時，在液面使水車旋轉，以使N2 充分懸浮。
（5）減壓及攪拌（實驗No.5） 將水溶液1投入至容器中，並加以密閉。以水溶液1的界面附近的空氣成為錶壓-0.08 MPa的方式將容器減壓，同時使用葉輪將水溶液1攪拌。
（6）加熱（實驗No.6） 藉由加熱器將水溶液1加熱至80℃。
4.固體成分的回收 將所述1～所述3-1或所述1～所述3-2的步驟獨立進行多次，在pH值提高0.3、0.6、1.1、1.6、2.1或2.6的時刻（分別是水溶液的pH值成為6.7、7.0、7.5、8.0、8.5或9.0的時刻），使用過濾器，將包含析出的固體成分的水溶液1加壓過濾，而回收固體成分。另外，對於在實驗No.6中經加熱的水溶液1，一邊以液溫不降低的方式進行加溫，一邊進行加壓過濾，而回收固體成分。
5.固體成分所含的鈣回收率的計算 藉由ICP發光分光分析法測定所回收的固體成分中的鈣濃度。將藉由所述ICP發光分光分析法測定的鈣量除以水溶液1所含有的鈣量，而求出鈣回收率。另外，在因（1）氫氧化鈣的投入（實驗1）及（2）爐渣浸出水的添加（實驗2）引起的pH值上升中，所添加的氫氧化鈣水溶液及爐渣浸出水1中所含的鈣亦包括在藉由所述ICP發光分光分析法測定的鈣量中。因此，實驗1及實驗2的鈣回收率設為將藉由所述ICP發光分光分析法測定的鈣量除以水溶液1所含有的鈣量與爐渣浸出水1所含有的鈣量的和而得的值。
6.結果 將鈣析出條件、固體成分回收時的水溶液1的pH值及鈣回收率表示於表4。
[表4] 表4：pH值上升條件、水溶液1的pH值及鈣回收率 ※「-」表示未實施。
如表4所示，藉由提高水溶液1的pH值，可獲得含有鈣的固體成分。若增大pH值的上升幅度，則可實現90%以上的高回收率。特別是藉由將pH值提高0.6以上，而可回收35%以上的鈣，藉由將pH值提高1.1以上，而可回收75%以上的鈣，藉由將pH值提高1.6以上，而可回收90%以上的鈣。此外，藉由鹼性物質的投入而得的鈣的回收率與其他方法（二氧化碳的除去）同等程度地高。
此外，水溶液的pH值可藉由增加鹼性物質的投入量而容易地提高。
為了參考，對於藉由各方法獲得的具代表性的固體成分，將回收時的pH值及組成表示於表5。
[表5] 表5：pH值上升方法、回收時的pH值及固體成分的組成
[實驗7～實驗9] 實驗7～實驗9表示將二氧化碳的除去及pH值的上升加以組合而進行的例子。
1.煉鋼爐渣在含有二氧化碳的水溶液中的浸漬 根據與實驗1相同的順序，在含有二氧化碳的水溶液中浸漬煉鋼爐渣。
2.煉鋼爐渣與水溶液的分離 根據與實驗1相同的順序，將含有二氧化碳的水溶液與煉鋼爐渣分離，而回收上清液，藉由使用過濾器的過濾回收除去了懸浮物的水溶液（以下設為「水溶液2」）。將藉由ICP發光分光分析法測定的水溶液2中所含有的成分及各成分的量表示於表6。水溶液2的pH值為6.3。
[表6] 表6：水溶液2的成分比率
3-1.鈣的析出1（實驗No.7） 將另外的煉鋼爐渣在水中攪拌，獲得爐渣浸出水2。爐渣浸出水2的pH值為11.9。將藉由ICP發光分光分析法測定的爐渣浸出水2所含有的成分及各成分的量表示於表7。
[表7] 表7：爐渣浸出水2的成分比率
在投入至容器中的2 L的水溶液2中以2 L/min吹入室內的空氣。在pH值變為7.3的時刻停止空氣的吹入，對2 L的水溶液2添加爐渣浸出水2。此時，添加0.5 L爐渣浸出水2後，pH值上升2.2而變為pH值8.5。
3-2.鈣的析出2（實驗No.8） 在填充至容器中的2 L的水溶液2中以2 L/min吹入實驗室內的空氣。在pH值變為6.7的時刻，藉由過濾回收此時析出的固體成分，然後，進一步以20 L/min吹入空氣。在pH值變為7.5的時刻停止空氣的吹入，在2 L的水溶液2中添加爐渣浸出水2。此時，添加0.5 L爐渣浸出水2後，pH值上升2.2變為8.5。
3-3.鈣的析出3（實驗No.9） 將填充至容器的水溶液2加熱至80℃。在pH值變為6.6的時刻，藉由過濾回收此時析出的固體成分，然後進一步以3 L/min吹入空氣。在pH值變為7.5的時刻停止空氣的吹入，對2 L的水溶液2添加爐渣浸出水2。此時，添加0.4 L的爐渣浸出水2後，pH值上升2.2變為8.5。
4.固體成分的回收 將所述1～所述3-1、所述1～所述3-2或所述1～所述3-3的步驟獨立進行多次，在各次實驗中，在pH值提高0.3或0.4、0.7、1.2、1.7或2.2的時刻（分別是水溶液的pH值變為6.6或6.7、7.0、7.5、8.0或8.5的時刻），使用過濾器，將包含所析出的固體成分的水溶液2進行減壓過濾，而回收固體成分。
5.固體成分所含的鈣回收率的計算 藉由ICP發光分光分析法測定所回收的固體成分中的鈣濃度。將藉由所述ICP發光分光分析法測定的鈣量除以水溶液2所含有的鈣量，而求出鈣回收率。另外，在實驗7、實驗8及實驗9中添加爐渣浸出水的情況下的鈣回收率，設為將藉由所述ICP發光分光分析法測定的鈣量除以水溶液2所含有的鈣量與爐渣浸出水2所含有的鈣量的和而得的值。此外，在實驗8及實驗9中，分兩次回收初期析出物與後期析出物時的回收率，是根據將初期析出物中的鈣濃度及後期析出物中的鈣濃度相加的值進行計算。
6.結果1：鈣的回收率 將鈣析出條件、固體成分回收時的水溶液2的pH值及鈣回收率表示於表8。
[表8] 表8：鈣析出條件、水溶液2的pH值及鈣回收率
如表8所示，即便將不同的鈣析出方法加以組合，亦能以高回收率回收鈣。
7.結果2：不含磷的鈣的回收 將在實驗8的pH值為6.7時回收的固體成分及在實驗9的pH值為6.6時回收的固體成分（初期析出物）所含的磷的量、與在實驗7～實驗9的pH值為8.5時回收的固體成分（最終析出物）所含的磷的量表示於表9。
[表9] 表9：實驗7～實驗9中析出的磷的量
如表9所示般，在pH值提高1.0之前回收初期析出物，然後進一步提高pH值後回收後期析出物，藉此可將磷的含量多的固體成分與磷的含量少的固體成分分離而回收。
[實驗10] 實驗10表示將二氧化碳的除去及pH值的上升加以組合而分開進行的另一例。
1.煉鋼爐渣在水中的浸漬 將煉鋼爐渣在水中充分攪拌，然後藉由過濾將煉鋼爐渣分離，而獲得爐渣浸出水3。藉由ICP發光分光分析法測定爐渣浸出水3所含有的成分及各成分的量。
2.煉鋼爐渣在含有二氧化碳的水溶液中的浸漬 根據與實驗1相同的順序，將自爐渣浸出水3分離的煉鋼爐渣浸漬於含有二氧化碳的水溶液中。
3.煉鋼爐渣與水溶液的分離 根據與實驗1相同的順序，將含有二氧化碳的水溶液與煉鋼爐渣分離，而回收上清液，藉由使用過濾器的過濾回收除去了懸浮物的水溶液（以下設為「水溶液3」）。藉由ICP發光分光分析法測定水溶液3所含有的成分及各成分的量。
4.鈣的析出 在投入至容器中的3 L的水溶液3中，一邊藉由玻璃電極法測定pH值，一邊以3 L/min吹入室內的空氣。在吹入15分鐘的空氣後，將爐渣浸出水3添加至水溶液中。自空氣吹入開始起經過5分鐘、10分鐘、15分鐘及30分鐘後，並且在爐渣浸出水的添加量相對於1 L的水溶液3而變為0.1 L、0.24 L、0.4 L及0.6 L的時刻，採集水溶液3的一部分，藉由ICP發光分光分析法測定水溶液3中的鈣的溶解量。
圖6是表示所述採集的水溶液中的pH值及鈣的溶解量的圖表。藉由利用空氣的吹入除去二氧化碳而使鈣析出，因此鈣的溶解量減少。然後，藉由添加爐渣浸出水，而使鈣進一步析出，鈣的溶解量急遽減少。
將藉由ICP發光分光分析法測定的爐渣浸出水3、吹入空氣之前的水溶液3（表中表示為「析出前」）、及相對於1 L的水溶液而添加0.6 L的爐渣浸出水後的水溶液3（表中表示為「析出後」）各自所含有的成分及各成分的量表示於表10。
[表10] 表10：爐渣浸出水3、水溶液3（析出前）及水溶液3（析出後）的成分比率 ※「tr」表示微量（trace）。
根據本發明的方法，可使自煉鋼爐渣溶出而含有於爐渣浸出水3及析出前的水溶液3中的大部分的鈣容易地析出，最終鈣的94.5%（140+825-53）/（140+825）析出。此外，析出後的水溶液3中的表10所示的各成分的含量為飲用井水程度，為不進行排水處理而可再利用的程度。 [產業上之可利用性]
本發明的鈣的回收方法可容易地提高煉鋼爐渣中的鈣的回收率，因此例如有效用作煉鐵中的鈣資源的回收方法。
S100、S110、S120、S130、S140、S150、S160‧‧‧步驟
圖1是本發明的第1回收方法的流程圖。 圖2是本發明的第2回收方法的流程圖。 圖3是本發明的第3回收方法的流程圖。 圖4是本發明的第4回收方法的流程圖。 圖5是本發明的第5回收方法的流程圖。 圖6是表示實施例10中的水溶液3的pH值及鈣溶解量的推移的圖表。
S110、S120、S150、S160‧‧‧步驟

Claims (11)

  1. 一種從煉鋼爐渣回收含有鈣的固體成分的方法，其包括： 第1步驟，在含有二氧化碳的水溶液中浸漬煉鋼爐渣； 第2步驟，將所述浸漬的煉鋼爐渣與所述水溶液分離； 第3步驟，提高與所述煉鋼爐渣分離的所述水溶液的pH值； 第4步驟，將在所述pH值提高的水溶液中析出的含有鈣的固體成分回收。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中在所述第3步驟中，將所述水溶液的pH值提高0.2以上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述第3步驟是在所述水溶液中投入鹼性物質的步驟。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中所述投入鹼性物質的步驟是在所述水溶液中添加將煉鋼爐渣浸漬在水中而得的爐渣浸出水的步驟。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的方法，其中在所述第1步驟之前進一步包括：第5步驟，將所述煉鋼爐渣浸漬在水中而獲得爐渣浸出水， 所述爐渣浸出水是在所述第5步驟中獲得的爐渣浸出水。
  6. 如申請專利範圍第1項或第3項所述的方法，其中在所述第2步驟與所述第3步驟之間、在所述第3步驟的同時、或在所述第3步驟與所述第4步驟之間，進一步包括：第6步驟，從所述水溶液除去二氧化碳。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中所述第6步驟是在所述水溶液中導入具有較所述水溶液中的二氧化碳的平衡壓力低的二氧化碳分壓的氣體的步驟。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中所述第6步驟是將所述水溶液放置在減壓環境下的步驟。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中所述第6步驟是將所述水溶液加熱的步驟。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中在所述第6步驟中進一步包括：第7步驟，在所述水溶液的pH值提高1.0之前回收析出的固體成分。
  11. 一種固體成分，其藉由如申請專利範圍第1項所述的方法回收，且 相對於固體成分的總質量而含有20質量%以上的鈣原子。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI665309B (zh) * 2017-08-25 2019-07-11 日商新日鐵住金股份有限公司 爐渣的起泡抑制方法及轉爐精煉方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6794842B2 (ja) * 2017-01-18 2020-12-02 日本製鉄株式会社 製鋼スラグからカルシウムを溶出させる方法、および製鋼スラグからカルシウムを回収する方法
WO2019107115A1 (ja) * 2017-11-30 2019-06-06 日新製鋼株式会社 製鋼スラグからカルシウムを溶出させる方法、製鋼スラグからカルシウムを回収する方法、および製鋼スラグからカルシウムを溶出させる装置
JP7053517B2 (ja) * 2019-02-15 2022-04-12 Ｊｆｅミネラル株式会社 スラグのエージング方法、土木材料の製造方法、およびスラグのエージング処理用水和促進剤
CN110436807A (zh) * 2019-08-22 2019-11-12 武汉钢铁有限公司 一种钢渣表面稳定化的处理方法
CN111676037A (zh) * 2020-06-05 2020-09-18 瀜矿环保科技(上海)有限公司 基于钢铁渣提取物进行生物质制备氢气和生物炭的系统
GB2596529A (en) * 2020-06-29 2022-01-05 Montanuniversitat Leoben A method for separating a non-hydraulic phase from a hydraulic phase in a recyclable industry product
JP6948086B1 (ja) * 2020-12-22 2021-10-13 株式会社白石中央研究所 炭酸カルシウムの製造方法ならびにその結晶成長方法
CN115232969B (zh) * 2022-06-28 2023-04-28 北京科技大学 一种利用钢渣碱性节约间接碳酸化工艺碱消耗的方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE426711B (sv) * 1978-01-26 1983-02-07 Tokuyama Soda Kk Forfarande for behandling av avfallsslagg for atervinning av alkalikarbonater
JPS55100220A (en) * 1979-01-19 1980-07-31 Sumitomo Metal Ind Ltd Recovering method for calcium carbonate in converter slag
SU1288157A1 (ru) * 1985-04-08 1987-02-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Теплоизоляционных И Акустических Строительных Материалов И Изделий "Вниитеплоизоляция" Способ получени карбоната кальци и раствора хлористого магни
US5223181A (en) * 1991-03-27 1993-06-29 The Dow Chemical Company Process for selectively concentrating the radioactivity of thorium containing magnesium slag
DE4206091C2 (de) * 1992-02-27 1994-09-22 Anton Dr More Verfahren zur Entschwefelung von Eisenschmelzen bei minimalem Schlacke-Anfall und eine dafür geeignete Vorrichtung
US5569314A (en) * 1995-01-30 1996-10-29 Energy Mines & Resources-Canada Thermal stabilization of steelmaking slag
JP3045380B2 (ja) * 1996-09-17 2000-05-29 順三 豊田 高炉水砕スラグの固結防止方法および固結防止システム
ATE318792T1 (de) * 2001-04-20 2006-03-15 Shell Int Research Verfahren zur karbonisierung von mineralien mit kohlenstoffdioxid
EP1836127A1 (en) * 2004-07-19 2007-09-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for producing cac03 or mgc03
US20100239467A1 (en) * 2008-06-17 2010-09-23 Brent Constantz Methods and systems for utilizing waste sources of metal oxides
FI122348B (fi) * 2008-05-30 2011-12-15 Rautaruukki Oyj Menetelmä kalsiumkarbonaatin tuottamiseksi jäte- ja sivutuotteista
JP2010270378A (ja) * 2009-05-22 2010-12-02 Kobelco Eco-Solutions Co Ltd 製鋼スラグからのリン回収方法
JP5432809B2 (ja) * 2009-06-08 2014-03-05 株式会社神戸製鋼所 鉄鋼スラグ粉末の炭酸化処理方法およびその装置
KR100998916B1 (ko) * 2010-05-14 2010-12-15 주식회사 케이비알에너지텍 탄산가스를 활용한 고순도 탄산칼슘의 제조방법
US8506755B2 (en) * 2010-12-28 2013-08-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc Creped tissue product with enhanced retention capacity
EP2756221B1 (en) * 2011-09-16 2016-08-10 Air Motion Systems, Inc. Assembly and interconnection method for high-power led devices
JP2013142046A (ja) * 2012-01-10 2013-07-22 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp 鉱さい燐酸肥料用原料回収方法
WO2014005227A1 (en) * 2012-07-03 2014-01-09 Co2 Solutions Inc. Slag stabilization with captured carbon dioxide
CN103343174B (zh) * 2013-07-11 2014-12-10 东北大学 一种从含钛混合熔渣中分离钛铁钒钙的方法
US9738950B2 (en) * 2013-11-06 2017-08-22 Lixivia, Inc. Systems and methods for alkaline earth production
WO2015114703A1 (ja) * 2014-01-28 2015-08-06 日新製鋼株式会社 リンおよびカルシウムの回収方法および前記回収方法によって得られる混合物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI665309B (zh) * 2017-08-25 2019-07-11 日商新日鐵住金股份有限公司 爐渣的起泡抑制方法及轉爐精煉方法

Also Published As

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