基于新型硅熱法煉鎂預(yù)制球團的制備研究.pdf

1、金屬鎂及其合金性質(zhì)優(yōu)良，應(yīng)用廣泛。硅熱法是目前金屬鎂的主要生產(chǎn)方法。本文在查閱和分析國內(nèi)外大量有關(guān)硅熱法煉鎂的文獻資料基礎(chǔ)上，提出將白云石直接造球，然后煅燒處理的新思路，以制備出具有更高反應(yīng)活性和穩(wěn)定性的球團，提高資源利用率、降低能耗。圍繞這一新思路，論文主要對碳酸鹽分解反應(yīng)熱力學(xué)和白云石造球工藝進行了研究。
　　(1)熱力學(xué)計算表明:隨著反應(yīng)溫度逐漸升高，碳酸鎂、碳酸鈣和白云石分解反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變逐漸降低，反應(yīng)的焓逐漸降

2、低，有利于分解反應(yīng)發(fā)生。同時，隨著反應(yīng)過程中CO2分壓逐漸降低，分解反應(yīng)溫度降低。優(yōu)勢區(qū)圖表明在本實驗的煅燒溫度和煅燒氣氛下，白云石分解后產(chǎn)生的MgO和CaO能夠穩(wěn)定存在。
　　(2)通過對白云石添加不同粘結(jié)劑造球?qū)嶒灥难芯勘砻?使用復(fù)合粘結(jié)劑G制造的球團的粒度、抗壓強度和落下強度優(yōu)于有機粘結(jié)劑D的球團，并明顯優(yōu)于以水作為粘結(jié)劑的球團。添加復(fù)合粘結(jié)劑G的球團落下強度為2.63個/0.5m，抗壓強度為76.2N/個。
　　(3

3、)通過對白云石添加復(fù)合粘結(jié)劑G造球球團密度檢測表明:球團的容積密度和堆積密度隨著添加劑含量的增加而增加，隨著球團直徑的增加而減小。
　　(4)通過對預(yù)制球團煅燒機理的研究和煅燒條件的考察表明:白云石預(yù)制球團的煅燒采用分段煅燒制度，最優(yōu)的煅燒條件為:以10K/min升溫至1073K，保溫0.5h，然后繼續(xù)以10K/min升溫至1273K，保溫0.5h。
　　(5)球團煅燒后落下強度與煅燒前相比變化不大，落下強度在2.2～2.5