文档介绍：论文题目:指导老师:班级:姓名:学号:冶金过程强化论文硅热法炼镁过程中的强化XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX硅热法炼镁过程屮的强化摘要:硅热法又称皮江法,是以白云石为原料、硅(铁)为述原剂、萤石为矿化剂,将锻烧后的白云石粉碎至200目左右,制成球团,装入还原罐,在1200°,经精炼后再铸成镁锭。20世纪80年代末期,皮江法在中国大陆得到了蓬勃发展,以连续40%的年平均增长速度,使中国成为世界生产金属镁的第一大国。,,%,而屮国镁产量的98%是用皮江法所生产。关键词:白云石强化我国金属镁产量增大迅速。;1999年镁产量达到12万吨,超过美国跃居第一;2000年镁产量约为20万t,几乎占世界产量的40%;,比1990年增长100倍。我国镁工业发展之所以如此之快,一是改革开放的政策,市场经济调动了地方、集体、个体兴办炼镁企业的积极性;二是由于热法炼镁工艺的改进,使其投资少、技术可行。H前我国炼镁方法几乎全部是热法炼镁。本文将从还原时间、温度、配硅比及制球压力等方面对镁产出条件的选择及优化进行研究。,只有用对氧亲和力大于镁对氧亲和力的物质作为还原剂才行。通常,衡量氧化物亲和力大小的是氧化物的标准吉布斯自由能。图中绘出了一系列氧化物标准吉布斯自由能与温度的关系曲线。X从上面图可知:各种氧化物的AG值均随温度的变化而变化,但变化的方向与幅度各不相同,有些曲线的相互位置都发生了变化。从图述可推知,只有在温度超过2373°C以后,SiO2的稳定性才会高于MgO的,才能发生如下反应:(1)(2)(3)用Si还原MgO根本就不可能。2Mg+02=2MgOSi+O2=SiO22MgO+Si=SiO2+2Mg计算表明:在温度低于2000K时,1・2MgO-Ca0还原的热力学原理从前面知道,用硅还原氧化镁时,如果常压则温度必须超过2373°C,这在实际中实现起来很难,并且在此高温下,Si02与MgO会反应生成硅酸镁。但是,根据热力学,如果反应过程屮存在CaO,则还原温度可降到1750°C,下页的图屮列出了某些复杂氧化物的吉布斯自由能与温度的关系。-10Q-2DUTOO-11CO-1<K»-1200H3-2篡些#质百布Iff自由能与込度的关麻―氣化畅的晶蟄转变点]—&屮偽一q2—2MbJ0*Si+0a—3T8D*Si土Qj C0O*5OzA一Al+Oj3那3十专沁g出呵•Ok«2MgO7~2Ca4巧ZCiiD从上图可知,当温度超过2060°C后,会发生如下反应:4MgO+Si=2Mg+2MgO-SiO2此反应是一个造渣反应,可以降低反应温度,然而也降低了MgO的有效利用率。当有CaO存在时,曲于2CaO-SiO2比2MgO-SiO2更加稳定,所以可以发生:2(CaO-SiO2)+Si=2Mg+,常压下还原MgO的温度超过2373°C,当有CaO存在时,还原温度可降至1750°C,这么高温度在T业上实现起来有相当难