文档介绍：扮煤灰和氧化钙烧结过程的热力学分析
童军武,孙培梅,张佼阳
中国矿业大学北京化学与环境工程学院,北京
摘要:粉煤灰是煤在锅炉中燃烧时产生的一种细颗粒物质。粉煤灰中含。% ~ % ,合
。左右。随着。。工业的迅猛发展,铝土矿资源日渐耗尽,如果把粉煤灰作为一种生产。
的后备资源,不仅利于。。工业的持续发展,而且对提高粉煤灰的综合利用价值具有重要意义。本文
通过分析粉煤灰与烧结过程的热力学数据,得到最佳反应温度,为从粉煤灰中提取。。奠定了理
论基础。
关键词:粉煤灰;氧化铝;热力学
中图分类号:. 文献标志码:

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粉煤灰的主要成分为。。和Ⅲ,煤粉经标准反应炳差亦司转换为纯物质的标准犀尔熵差。
过一系列化学物理变化,形成一种新的物质,从而实取式中右端前项,并考虑到式,可得
现对一些有价元素的提取。从粉煤灰中提取有价元到:
素是对粉煤灰的高技术、高附加值的利用,我们可
一垒竺垒竺△:
从粉煤灰固体废料中得到更大的社会和经济效益。
通过分析粉煤灰与烧结过程的热力学数据,得
到合适的反应温度,为从粉煤灰中提取。奠定△一华牛一△一三
基础。
定义一为物质吉布斯自由能函数
热力学基础
, 则:
根据热力学第二定律,用状态函数吉布斯自由%
一一——一一下——牛
焓可以判断一般化学过程的反应。任何一个化
学反应,总是朝着自由焓变化为负的一方进行; 任一反应的吉布斯自由能函数变化为:
如果相同的反应物质可以形成几种不同的产物,通△一△一一一全△牛
过计算各化学反应的自由焓变化,并比较各反
应的大小,如果越小,反应发生的可能性越
大,生成的产物也就越稳定。则:
物质吉布斯自由能函数法的导出式为: △磷一∑截生成物一∑, 反应物
:一下
△一华把式代回式: .
时的标准反应熵差△々可表示如下: 一~
△:∑,生成物一∑,反应物取通用气体常数之值为./,并把自
式中,.为纯物质在时的标准摩尔熵。可见, 然对数化为常用对数,则式可改写为:
· · 《新技术新工艺》· 热加工工艺技术与材料研究年第期
表一系中生成物反应的热力学数据
一
\ 生成物· · · ·
\
△△~ △温度/\ /·一
一般而论,参考温度可为,亦可取—. —. —. 一.
或任何一温度。若要计算,还得依靠实验测定的—. —. 一. —.
—. 一¨ . —. —.
、。。等。在绝大多数情况下,由于量热测定给—. —. —. —.
出纯物质在的热化学常数,如△,。、。。—. —. —. —.
等,所以取更为合适。通过计算,就可以得—. —. —. —.
—. 一】. —. —.
到气态、液态、固态纯物质的一—//值
——. —. —. —.
。对于已
—. 一. —. —.
有的某些气体物质的一,也应用/ —. 一. —. —.
—. 一.. —. —.
转算为一一垡一

一—
—,以使气态纯物质的吉布斯自由能函
上,
数和固态、液态纯物质一样由、。。计算。这样,