碳與含硼原礦的氣—固相反應(yīng)過程的初步研究.pdf

1、硼鐵礦占我國硼資源的58％左右，但因為品位低(B2O3為7.23％，TFe為30％)，長期以來這種礦石的利用受到影響。本課題對一種新的提取硼化物方法進(jìn)行了探索，為硼鎂鐵礦資源高效綜合利用提供了一條新的途徑。 本論文初步分析和探討了該體系在高溫時碳熱還原的熱力學(xué)與動力學(xué)規(guī)律。實驗所用硼鐵礦成分為：8.97％B2O3、18.29％SiO2、23.50％MgO、25.82％TFe。在固體碳存在的情況下，研究了不同溫度、時間和氣體流量對

2、硼鐵礦中各元素(B、Si、Mg)還原揮發(fā)規(guī)律的影響，初步得出以下結(jié)論： ①試樣的總失重率在1200℃和1300℃時，隨恒溫時間的延長而增大，在1400℃和1450℃時很快達(dá)到最大值，最大失重量為61.8％。經(jīng)XRD、SEM、化學(xué)分析等手段檢測，發(fā)現(xiàn)試樣中B、Si、Mg組分的揮發(fā)造成了試樣的失重。 ②試樣的總失重率隨氣體流量的增加而增大。當(dāng)氣體流量在1000～1500ml/min，失重率很快達(dá)到最大?？偸е芈什辉匐S氣體流量

3、而變化。 ③在實驗條件下，MgO始終存在著揮發(fā)失重。在1200℃和1300℃時，試樣中MgO的失重率隨時間的延長而增大。當(dāng)溫度為1400℃和1450℃時，最大失重率達(dá)到98.0％。 ④在實驗條件下，B2O3的失重率隨著時間的增加而增大。1300℃時比1200℃時的失重率提高1～2倍，當(dāng)溫度為1400℃和1450℃時，最大失重率為37.9％。爐管口處的沉積物經(jīng)XRD、SEM、化學(xué)分析等手段檢測，發(fā)現(xiàn)B2O3的百分含量為12