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龙图腾网获悉江苏沙钢钢铁有限公司;江苏省沙钢钢铁研究院有限公司;江苏沙钢集团有限公司申请的专利一种钢渣对水质pH值影响的预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120748551B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511162315.0，技术领域涉及：G16C20/70；该发明授权一种钢渣对水质pH值影响的预测方法是由朱祚峤;姚海威;马俊杰;毛瑞设计研发完成，并于2025-08-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种钢渣对水质pH值影响的预测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种钢渣对水质pH值影响的预测方法，属于工业废弃物资源化利用领域。针对钢渣成分复杂多样、溶出行为检测繁琐的问题，通过确立钢渣中主要碱性矿物相‑含钙矿物相的占比，计算出溶解水中钙元素含量，进一步计算出水质pH值的变化，从而评估钢渣对水质的影响。本发明仅通过钢渣成分的计算便可得出对环境的影响，大大减小了对钢渣溶出行为评估的成本。

本发明授权一种钢渣对水质pH值影响的预测方法在权利要求书中公布了：1.一种钢渣对水质pH值影响的预测方法，其特征在于，钢渣中包含有多种矿物相，因此每种矿物相与溶液的接触面积A与单独矿物相是不一样的，因此表观速率常数k’也会有变化，同种矿物相在钢渣中矿物相的k'slag与其在单独矿物相的k'mineral的比值定义为F，则： 单独矿物相与溶液接触面积Amineral被认为是100％，则Amineral＝1；单独矿物相在钢渣中的接触面积Aslag为电镜照片中该种矿物相的面积占比，其计算方法为：首先，钢渣中各矿物相根据亮度进行定量分析确定其成分，再由数据分析软件计算出所需亮度矿物相的面积， 因此，钢渣中溶出的钙含量表示为： 表示钢渣中溶出的钙含量，表示单独矿物相溶出的钙含量； 将公式2计算出的代入公式3中的CCa，即可计算出水质pH值， pH＝logCCa+143； 公式3的得到过程为： 建立钢渣与水质pH值的预测模型，通过钢渣中碱性矿物相---含钙矿物相的占比，计算出溶解水中钙元素含量，进而计算出水质pH值， 钢渣与水质pH值的预测模型具体包括以下内容： 对于水中钙含量与pH值的关系： 由于钢渣呈碱性，钢渣溶于水后，由于溶液中的电荷呈中性，则阴阳离子间满足如下平衡： 式中：代表溶液中阳离子摩尔浓度，代表溶液中所有阳离子所带的正电荷浓度之和；代表溶液中的阴离子的摩尔浓度，代表溶液中所有阴离子所带的负电荷浓度之和；n代表溶液中阳离子正电荷浓度之和与阴离子负电荷浓度之和的比值，由于7式等号左右两侧的溶液体积相等，所以n也代表溶液中阳离子正电荷之和与阴离子负电荷之和的比值； 已知钢渣中呈碱性的矿物相为含钙矿物相，水中阳离子由Ca2+和CaOH+组成，阴离子仅有氢氧根离子OH-，则7式可写作： 根据pH+pOH＝14，8式可进一步变为： CCa＝n×10pH-149 9式进一步变为： pH＝logCCa+14-logn10 将含钙矿物相研磨成粒级相同的粉末，在室温下溶于去离子水中，以同样转速进行搅拌，同时用pH计进行pH值测量；通过选取各种含钙矿物相在水中的最大pH值以及测定对应的钙含量后，对10式进行拟合可得n＝1，则logn＝0，得到3式， pH＝logCCa+143 根据公式3能依据钢渣中溶出Ca离子浓度，直接预测钢渣溶于水后，水质的pH值。

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