Ca2SiO4在熔融NaOH中的熔出行为.pdfVIP

第34卷第5期 矿 冶 工 程 Vo1．34№ 5 2014年 l0月 nINING AND METALLURGICAL ENGINEERING October2014 Ca2SiO4在熔融 NaOH中的熔 出行为① 赵 昌明 ，宁志强 ，李军丽 ，翟玉春 ，李胜利 (1．辽宁科技大学 材料冶金学院，辽宁鞍 山 114051；2．东北大学 材料冶金学院，辽宁 沈阳 110004) 摘 要：以CaSiO，和CaO为原料，采用固相法合成CaSiO ，研究其在熔融NaOH中的熔出行为。通过正交实验 ，优化CaSiO在熔 融 NaOH中的熔出反应条件，得出最佳实验条件为：反应温度600℃，反应时间180min，碱矿比6：l。在优化实验基础上，考察了搅 拌强度、反应温度、碱矿比对熔出过程的影响，利用液一固多相收缩未反应核模型研究了体系 的熔 出过程动力学。结果表 明： CaSiO 在熔融NaOH中的熔出过程受固体产物层扩散控制，表观活化能为 13．08kJ／mol，得出了450—600℃实验温度范围内熔出 过程的动力学方程。 关键词：硅酸盐型红土镍矿；CaSiO；碱熔融；机理；熔出 中图分类号：TQ170．1 文献标识码：A doi：10．3969／j．issn．0253—6099．2014．05．021 文章编号：0253-6099(2014)05-0084-05 DissolutionBehaviorofCa2SiO4inM oltenNaOH ZHAO Chang—ming’，NING Zhi—qiang ，LIJun—li，ZHAIYu—chun ，LISheng—li‘ (1．SchoolofMaterialsandMetallurgy，Universityof ScienceandTechnologyLiaoning，Anshan114051，Liaoning， China；2．SchoolofMaterialsandMetallurgy，NortheasternUniversity，Shenyang110004，Liaoning，China) Abstract：WithCaSiO3andCaO asraw materials，Ca2SiO4waspreparedbysolidphaseextractionathightemperature． ThedissolutionbehaviorofCa2SiO4inmoltenNaOH wasdiscussed．Byoahogonalexperiment，theoptimalconditionsfor dissolutionreactionofCa2SiO4inmoltenNaOH wereinvestigatedandobtained，includingreaction atatemperatureof 600cc ofr180rain，withliquid／solidratioat6：1．Effectsofstirringspeed．reactiontemperatureandalkali—to—oreratio onthedissolutionprocesswereinvestigatedbasedon theoptimalcondition tests．Thekineticsofdissolution procedure wasstudiedwithunreactedshrinkingcoremode1．Resultsshowedthatthedissolution ofCa2SiO4inmoltenNaOH was affectedbythe diffusion through thesolidproductlayer．Theapparentactivation energywascalculated tobe 13．08 kJ／otolandthekineticsmodelat450-600oC wasexpressed． Keywords：silicate—typelateriticnickelore；Ca2SiO4；moltenalkali；mechanism；dissolution 镍具有抗氧化、抗腐蚀、耐高温