铝与硅铁混合物还原煅烧白云石中氧化镁

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本站小编 Free考研考试/2022-01-01

王耀宁^1,2，马红周^1,2*，王致娴^1,2，王丁丁^1,2，王碧侠^1,2

1. 西安建筑科技大学冶金工程学院，陕西西安 7100552. 陕西省黄金与资源重点实验室，陕西西安 710055

收稿日期:2020-04-23修回日期:2020-06-03出版日期:2021-04-22发布日期:2021-04-28
通讯作者:马红周

基金资助:陕西省自然科学基础研究基金面上项目;陕西省教育厅专项科研项目

Reduction of magnesium oxide in calcined dolomite with a mixture of aluminum and ferrosilicon

Yaoning WANG^1,2, Hongzhou MA^1,2*, Zhixian WANG^1,2, Dingding WANG^1,2, Bixia WANG^1,2

1. School of Metallurgical Engineering, Xi?an University of Architecture and Technology, Xi?an, Shaanxi 710055, China2. Key Laboratory of Gold and Resources of Shaanxi Province, Xi?an, Shaanxi 710055, China

Received:2020-04-23Revised:2020-06-03Online:2021-04-22Published:2021-04-28

摘要/Abstract

摘要： 皮江法炼镁是金属镁生产的主流工艺，该工艺的还原温度较高，导致镁还原过程能耗高，改进还原剂是降低原镁生产能耗的途径之一。本研究以铝和硅铁的混合物作为还原剂进行了煅烧白云石中氧化镁还原的理论和实验研究，探讨了铝配入量、还原时间、还原温度对镁还原率的影响，并对铝与硅铁共同还原氧化镁过程及铝与硅铁在不同温度时的物相转变进行了研究。研究结果表明，铝的加入可以使硅热法还原氧化镁的起始反应温度降低至700℃以下，并且在低温阶段对提高氧化镁的还原率效果明显，铝还原氧化镁的过程包括两方面，一方面是直接参与还原氧化镁而转变为MgO?Al2O3，随温度升高，MgO?Al2O3进一步被铝还原；另一方面铝与硅铁形成Al3FeSi2相，降低了硅参与氧化镁还原反应的温度。硅还原氧化镁的过程为：温度在700~950℃之间时，硅以Al3FeSi2的形式参与氧化镁还原，在1200℃时，以Si和FeSi2的形式进行氧化镁还原。在实验条件下，铝参与硅铁还原镁时，随着铝配入量的增加，氧化镁的还原率在逐渐升高，铝粉添加量为12%、1000℃时，氧化镁的还原率可达到90%以上。铝参与氧化镁的还原可提高镁的还原速率。

引用本文

王耀宁马红周王致娴王丁丁王碧侠. 铝与硅铁混合物还原煅烧白云石中氧化镁[J]. 过程工程学报, 2021, 21(4): 440-445.
Yaoning WANG Hongzhou MA Zhixian WANG Dingding WANG Bixia WANG. Reduction of magnesium oxide in calcined dolomite with a mixture of aluminum and ferrosilicon[J]. Chin. J. Process Eng., 2021, 21(4): 440-445.

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参考文献

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