鐵精礦焙燒過程中氟化物生成的熱力學與動力學.pdf

1、白云鄂博鐵精礦一直作為包鋼主要的含鐵原料來生產燒結礦或球團礦,其礦物組成復雜,嵌布粒度細小,含氟量較高且同時含有堿金屬鉀和鈉。鐵精礦中的氟主要以螢石(CaF2)的狀態(tài)存在,燒結生產的理論與實踐都表明,在燒結過程中 CaF2的存在對燒結礦有如下影響:燒結液相的粘度低;表面張力差;燒結礦呈現(xiàn)疏松的多孔薄壁結構;氟、鉀、鈉的共同作用,使得燒結礦強度低;還原性差;易熔、易凝、難重熔;高爐軟熔帶較厚、透氣性差。鐵精礦中氟、鉀、鈉的交互作用,使包鋼

2、生產出的球團礦還原膨脹大、球團礦強度低、粉化嚴重。鐵精礦中氟及堿金屬的存在限制了高爐冶煉的強化,高爐利用系數(shù)低于普通燒結礦冶煉。鐵精礦中的氟主要以氣態(tài)氟化物及含氟粉塵的形式進入大氣,成為包鋼主要的氟污染源。因此,本課題對白云鄂博鐵精礦焙燒過程中氣態(tài)氟化物生成的熱力學和動力學進行了研究,不僅為改進白云鄂博鐵精礦焙燒或燒結工藝提供理論依據(jù),而且為補充和完善特殊焙燒工藝帶來理論指導;使含氟鐵精礦的綜合利用率得到提高。本論文主要分為兩個部分:<

3、br>　　第一部分結合 Factsage6.2熱力學軟件,對含氟鐵精礦焙燒過程中氣態(tài)氟化物的生成進行熱力學計算,得出焙燒過程中,鐵精礦中 CaF2與脈石中各組分反應生成氣態(tài)氟化物的最低開始反應溫度;并通過對比氣相中各氟化物不同分壓時的開始逸出溫度,得出其生成的難易程度,按由易到難的順序排列為:KF>NaF>SiF4>MgF2>AlF3。
　　第二部分在熱力學計算的基礎上,采用純化學試劑,對以上最易進行的兩個氟化物生成反應進行動力學