二氧化硅雜質(zhì)對重晶石碳熱還原反應的影響及其相變行為分析

編號：FTJS07421

篇名：二氧化硅雜質(zhì)對重晶石碳熱還原反應的影響及其相變行為分析

作者：張煜 聶登攀 曹建新

關鍵詞： 重晶石 二氧化硅雜質(zhì) 賦存狀態(tài) 碳熱還原 相變

機構(gòu)： 貴州大學資源與環(huán)境工程學院 貴州大學化學與化工學院 貴州民族大學化學工程學院

摘要： 二氧化硅(SiO2)是重晶石礦中的主要雜質(zhì),本工作以貴州鎮(zhèn)寧重晶石礦為研究對象,對SiO2在重晶石中的賦存狀態(tài)及其對重晶石碳熱還原反應的影響進行了研究,并采用XRD物相分析結(jié)合HSC熱力學分析對SiO2在重晶石碳熱還原過程中的相變行為進行了探討。結(jié)果表明:重晶石中SiO2主要以獨立礦物石英的形式與硫酸鋇伴生,并存在少量SiO2以硫酸鋇包裹體和隱晶質(zhì)存在。SiO2對重晶石碳熱還原反應的影響主要是以獨立礦物形式存在的SiO2影響為主,在重晶石碳熱還原過程中,SiO2雜質(zhì)分散在體系中,由石英相向鱗石英相及方石英相轉(zhuǎn)變,對體系傳熱、傳質(zhì)形成一定阻礙,使得體系最佳反應溫度升高約100℃。同時,SiO2晶型重構(gòu)過程活性高,使其易與體系中鋇鹽反應生成BaSiO3及Ba2SiO4,從而導致體系硫化鋇轉(zhuǎn)化率降低,酸溶性鋇轉(zhuǎn)化率增大。