对以煅后白云石和煅后菱镁石为原料,以铝粉为还原剂的新法炼镁技术的热力学进行了分析,并进行了真空热还原实验。通过X射线衍射和扫描电子显微镜对还原渣的主要物相与物质形态进行了分析。实验结果表明:以煅后白云石和煅后菱镁石为原料,以铝粉为还原剂的新法真空热还原炼镁技术是可行的,在还原温度1200℃,还原时间2 h,铝粉过量5%和无氟盐添加剂的条件下,氧化镁的还原率可达90%,CaF2或MgF2的添加可大幅度地提高还原过程中氧化镁的还原率,降低还原温度。还原后还原渣主要物相为CaO.2Al2O3,还原渣中氧化铝的含量在65%以上,氧化硅含量低于2%,是一种非常适合生产氢氧化铝的原料。

　　根本词:铝热备份;铝酸钙;真空泵热备份;镁 　　金屬质Mg 是比得上特钢和铝的3、大金屬质空间组成部分原料, 也是至今市政项目工程用途最轻的金屬质空间组成部分原料, 由镁及镁和金存在比屈服强度高、传热性和电导性能方面好、阻尼减震、电磁波外屏幕、方便于机械制造制造和最易收购等优点有哪些,对此很广用途于航天军工、汽年、電子通信等区域, 被别喻为/ 21 上个世纪浅绿色市政项目工程金屬质原料0[1-3] 。其余, 镁及镁和金的的发展还重在它的自然影视资源共享特色, 中国镁矿自然影视资源共享高,其矿产影视资源的后勤保障期限内大大的高于铁、铝、铜、铅、锌矿, 是多数有几个取之不算、用之不竭的金屬质自然影视资源共享之四[4-5] 。 　　现今轻工业的分娩方式塑料Mg 的方式 注意有两类: 有属于是熔盐电解法抛光抛光法, 另一方面有属于也是皮江法。电解法抛光抛光法的分娩方式塑料Mg 的基本知识融资大, 环保型服务费高, 用电总量大, 分娩加工工艺更复杂, 成本低高, 而皮江法的分娩方式塑料Mg 分娩加工工艺单、融资小、易的操作, 由于电解法抛光抛光法频频被皮江法所成为[6] 。现今, 世界里上80% 这些的塑料Mg 是由皮江法的分娩方式的, 但皮江法炼镁能效比高、奶茶原料总量量大,温室汽体和废液尾气直接减排标准量大[7-8] 。中国人塑料Mg 95%这些用于皮江法的分娩方式, 炼镁互联网业内每一年生物质生物质能总量不超800 十万吨级级标煤, CO2 汽体尾气直接减排标准不超2400 十万吨级级, 固状废液尾气直接减排标准不超400 十万吨级级, 由于皮江法炼镁互联网业内照样是有属于典型示范的高能效比高生态环境污染的石油化工互联网业内, 是有属于以总量资原和生物质生物质能、壮烈牺牲生态环境为付出代价的粗放型家产。 　　近些载以来来, 要为降炼镁这个行业碳释股票放量, 减低废液释放, 在中国外历史学家对以闲云石为原材, 以铝硅铁锰钢、铝硅锰钢或铝粉为复原成剂的铝热进口真空度热复原成炼镁新方法使用了分析[9-12], 得到好几回定的科研成果, 分析结局呈现, 与传统式的硅铁复原成剂不同之处, 铝热复原成兼备复原成平均温度低、复原成时间快、复原成剂过度比率小、复原成率高的的优点, 的同时可提升镁厂的生孩子的效率, 降镁生孩子碳释股票放量, 但考虑到其分析多分散于以闲云石为原材, 复原成后渣的物相核心为12CaO#7Al2O3, 同皮江法不同之处碳释股票放量降较少( 降约20%) , 且复原成剂铝粉或铝硅锰钢粉的投入较硅铁要高, 更加该措施生孩子彩石制Mg 的投入较皮江法还高, 于是直失败使用工业制造化生孩子。以菱镁石和闲云石为原材, 以杂铝为复原成剂的新法炼镁新方法可同比度降炼镁一体化碳释股票放量, 减低矿物原材总量, 降温室实验室气体和废液释股票放量, 是前景进口真空度彩石制热复原成炼镁的开发的方向[13] 。 新法真空室铝热修复炼镁的的工作原理 　　新法真空泵系统铝热回归炼镁技术工艺以蓝天石和菱镁石为塑料原材料, 以收购 的废铝收售代加工的铝粉为回归剂, 在真空泵系统状况下回归, 回归后刷出合金金属Mg 和其主要因素为铝酸钙的回归渣, 铝酸钙回归渣身为碱液浸宝宝出生产氢防氧化铁的塑料原材料收购 再再生巧用。该方式方法仍然增大了回归原材料中的MgO 硫含量消减回归进程的料镁比, 和推动了炼镁回归渣的收购 再再生巧用, 于是实现节能环保节能降耗和消减成本低的目的性[ 14] 。 　　在重力作用热恢复期间中, 铝恢复MgO 转换二维码镁气体和Al2O3, 转换二维码的Al2O3 与恢复原料中的CaO 会根据变成了稳定可靠的铝酸钙拉低铝恢复MgO 作用的随意能然后使作用向分娩合金材料Mg 的导向确定, 会根据云朵石和菱镁石的配方有差异 于( 即恢复原料中CaO 和MgO 的百分比有差异 于) , 恢复后才能得到的恢复渣中铝酸钙的注意物相有差异 于,CaO-Al2O3 模式注意有12CaO#7Al2O3, CaO#Al2O3, CaO#2Al2O3 和CaO#6Al2O3 多种无机化合物, 其作用原理如表1 中是古典风格2- 式5 提示。皮江法炼镁为硅热恢复作用,其作用原理如表1 中是古典风格1 提示, 皮江法和铝热恢复炼镁恢复作用的热能学统计数据也列于表1 中[ 15] 。 　　(1) 热能学计算方式揭示, 以煅后菱镁石和煅后花地石比调物为制造原材料以铝粉为备份剂的高压气热备份炼镁是可行性的, 且其备份摄氏度比皮江法低100 e 这。 　　(2) 应用软件新法蒸空铝热抹除炼镁技巧通过炼镁,在抹除温湿度1200 e , 抹除时间段2 h, 铝粉大量5% 的前提下, 被氧化的镁的抹除率达到90% 上面的。CaF2 或MgF2 的含有可下跌度地提升 抹除进程中被氧化的镁的抹除率, 调低抹除温湿度。 　　(3) 展现现象后展现渣的关键有效成分为Al2O3, CaO和MgO, 关键物相为CaO#2Al2O3。同实施的皮江法炼镁技術相对比, 新法真空体铝热展现炼镁技術展现流程的氧化物镁展现率可加快5% 上文, 展现气温可下降50 e 。 　　Abstract: A novel technique,aluminothermic reduction in vacuum,was developed to produce Mg metal with the calcined dolomite and magnesite as the reactants and Al metal powder as the reductant.The impacts of the reduction conditions,including the reduction temperature and time,pressure,molar ratio,and catalyst,on the MgO reduction rate were evaluated.The reduction slag was characterized with X-ray diffraction and scanning electron microscopy.The results show that the newly-developed vacuum aluminothermic reduction is feasible to produce Mg on industrial scale.Under the optimized conditions:at 1200℃,for 2 h,with 5% excessive Al metal powder,the Mg reduction rate was found to be 90%.Moreover,addition of fluoride(CaF2 or MgF2) catalyst significantly increased the MgO reduction rate and decreased the temperature.The CaO·2Al2O3 phase dominated the residue slag with 67% Al2O3 and less than 2% SiO2.We suggest that the residue slag be a potential feedstock of aluminum hydroxide. 　　Keywords: Aluminothermic reduction,Calcium aluminate,Vacuum-thermal reduction,Magnesium 　　理财产品項目: 河南省镁质原材料该行业高新产业系统产品研发項目(MYF2011-34);; 河南省化学工业科技攻关項目(2011221002)

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