钢铁
鋼鐵
강철
IRON & STEEL
2015年
3期
33-38
,共6页
SiO2%二元铁酸钙%XRD%矿相结构
SiO2%二元鐵痠鈣%XRD%礦相結構
SiO2%이원철산개%XRD%광상결구
SiO2%binary calcium ferrite%XRD%mineralogical morphology
铁酸钙作为高碱度烧结矿黏结相的主要组成，其形成受SiO2的影响，但到目前为止，其影响机理尚不是十分明确。通过XRD和矿相显微镜观察，并结合Rietveld法定量分析，研究了SiO2对二元铁酸钙形成过程的影响。结果表明：Fe2O3与CaO反应，700℃时形成Ca2Fe2O5，在800℃时出现CaFe2O4，随着温度升高，Ca2Fe2O5逐渐向CaFe2O4转变。SiO2存在时，在铁酸钙形成过程中有Ca2SiO4生成，温度低于900℃时，受动力学条件的影响，反应速率较低， Ca2SiO4的量相对较少，另外，SiO2的阻碍作用随其质量分数的增加而增强，进而导致已形成的Ca2Fe2O5与Fe2O3未能继续反应形成CaFe2O4而使其质量分数逐渐增多；高于900℃时，随着温度的升高，动力学条件改善，离子扩散能力增强，其中，Fe3+通过CaFe2O4层比Ca2+通过Ca2Fe2O5层更容易，进而促进了CaFe2O4形成反应的进行，Ca2Fe2O5向CaFe2O4转变，但随着SiO2质量分数增加，Ca2SiO4的生成量增多，CaO与Fe2O3的接触面积减小，抑制了CaFe2O4的生成。
鐵痠鈣作為高堿度燒結礦黏結相的主要組成，其形成受SiO2的影響，但到目前為止，其影響機理尚不是十分明確。通過XRD和礦相顯微鏡觀察，併結閤Rietveld法定量分析，研究瞭SiO2對二元鐵痠鈣形成過程的影響。結果錶明：Fe2O3與CaO反應，700℃時形成Ca2Fe2O5，在800℃時齣現CaFe2O4，隨著溫度升高，Ca2Fe2O5逐漸嚮CaFe2O4轉變。SiO2存在時，在鐵痠鈣形成過程中有Ca2SiO4生成，溫度低于900℃時，受動力學條件的影響，反應速率較低， Ca2SiO4的量相對較少，另外，SiO2的阻礙作用隨其質量分數的增加而增彊，進而導緻已形成的Ca2Fe2O5與Fe2O3未能繼續反應形成CaFe2O4而使其質量分數逐漸增多；高于900℃時，隨著溫度的升高，動力學條件改善，離子擴散能力增彊，其中，Fe3+通過CaFe2O4層比Ca2+通過Ca2Fe2O5層更容易，進而促進瞭CaFe2O4形成反應的進行，Ca2Fe2O5嚮CaFe2O4轉變，但隨著SiO2質量分數增加，Ca2SiO4的生成量增多，CaO與Fe2O3的接觸麵積減小，抑製瞭CaFe2O4的生成。
철산개작위고감도소결광점결상적주요조성，기형성수SiO2적영향，단도목전위지，기영향궤리상불시십분명학。통과XRD화광상현미경관찰，병결합Rietveld법정량분석，연구료SiO2대이원철산개형성과정적영향。결과표명：Fe2O3여CaO반응，700℃시형성Ca2Fe2O5，재800℃시출현CaFe2O4，수착온도승고，Ca2Fe2O5축점향CaFe2O4전변。SiO2존재시，재철산개형성과정중유Ca2SiO4생성，온도저우900℃시，수동역학조건적영향，반응속솔교저， Ca2SiO4적량상대교소，령외，SiO2적조애작용수기질량분수적증가이증강，진이도치이형성적Ca2Fe2O5여Fe2O3미능계속반응형성CaFe2O4이사기질량분수축점증다；고우900℃시，수착온도적승고，동역학조건개선，리자확산능력증강，기중，Fe3+통과CaFe2O4층비Ca2+통과Ca2Fe2O5층경용역，진이촉진료CaFe2O4형성반응적진행，Ca2Fe2O5향CaFe2O4전변，단수착SiO2질량분수증가，Ca2SiO4적생성량증다，CaO여Fe2O3적접촉면적감소，억제료CaFe2O4적생성。
The effect of SiO2 on the formation process of calcium ferrite which is the main composition of bonding phase in high basicity sinter is not very clear at present. So,X-ray diffraction(XRD),ore microscope (OM),and quantitative Ri-etveld analysis were used to analyze the effect of SiO2 on the formation process of binary calcium ferrite. Experimental re-sults show that the initial reaction products of Fe2O3 with CaO is Ca2Fe2O5 at 700℃,then,Ca2Fe2O5 transforms to Ca-Fe2O4 gradually with increasing temperature and CaFe2O4 appears when the temperature reached 800℃. Ca2SiO4 appears at the formation process of binary calcium ferrite when containing SiO2,and the amount of Ca2SiO4 is relatively less be-fore 900℃due to the influence of the dynamic conditions. In addition,a large amount of Ca2Fe2O5 appears due to it fails to transform to CaFe2O4 because of the hindrance of SiO2 with increasing content of SiO2. At last,Ca2Fe2O5 transforms to CaFe2O4 quickly because the formation reaction of CaFe2O4 is enhanced when the dynamic conditions improve with in-creasing temperature after 900℃and Fe3+through the CaFe2O4 layer is easier than Ca2+through the Ca2Fe2O5 layer,how-ever,the formation of CaFe2O4 is inhibited resulting from the production of Ca2SiO4 increased with increasing content of SiO2 and the contact area of CaO and Fe2O3 decreases.
