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文檔簡(jiǎn)介
1、遼寧省寬甸地區(qū)有400萬(wàn)噸高M(jìn)gO、低SiP<,2>型硼鎂礦,這種礦現(xiàn)有生產(chǎn)工藝是利用碳?jí)A法制取硼砂。在生產(chǎn)過(guò)程中,由于MgO含量高,導(dǎo)致料漿粘稠、硼回收率降低,同時(shí)渣中大量的Mg也被浪費(fèi)。針對(duì)這一問(wèn)題,本試驗(yàn)首次采用真空熱還原的方法來(lái)分離硼鎂礦,利用鋁粉和硅鋁合金粉為還原劑,采用正交法,研究不同的還原溫度、還原時(shí)間、制團(tuán)壓力、還原劑過(guò)量系數(shù)等條件下鎂的還原率。 論文分為理論分析、試驗(yàn)過(guò)程、試驗(yàn)結(jié)果三個(gè)部分。 理論分析部
2、分,對(duì)鋁熱法及硅熱法還原硼鎂礦進(jìn)行理論分析。通過(guò)氧化物的<,△>G<'θ>~T圖確定了鋁及硅還原MgO的可能性;通過(guò)熱力學(xué)計(jì)算得出,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,用鋁及硅還原MgO的初始反應(yīng)溫度分別為1453K及1782K左右。 試驗(yàn)過(guò)程:首先進(jìn)行原礦煅燒試驗(yàn),研究原礦在不同溫度下的失重及煅燒后料中MgO的活性情況,確定硼鎂礦的最佳煅燒溫度為1173~1223K、恒溫0.5~1.0h;然后是真空還原階段,研究還原時(shí)間、還原溫度、真空度之間的變化
3、規(guī)律,由此可以判斷還原反應(yīng)的進(jìn)行程度。試驗(yàn)結(jié)束后,對(duì)結(jié)晶在冷凝器上的還原產(chǎn)物Mg及余料(富硼料)作化學(xué)分析和X-射線(xiàn)衍射分析。 試驗(yàn)結(jié)果顯示,以硅鋁合金粉為還原劑,當(dāng)還原劑過(guò)量系數(shù)為+5%、在還原溫度為1453K、還原時(shí)間為2h、制團(tuán)壓力為35MPa時(shí),鎂的還原率為43%(實(shí)收率),當(dāng)還原劑過(guò)量系數(shù)為+50%,鎂的還原率可達(dá)71%(實(shí)收率),Mg的純度均達(dá)到98%以上。鋁熱法還原硼鎂礦,還原的最佳溫度為1423K,其他試驗(yàn)條件還
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