本文選題：堿金屬 + 熱力學(xué)平衡��； 參考：《華中科技大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：易揮發(fā)有害組分（硫/氯/堿金屬）在窯爐內(nèi)的循環(huán)富集是新型干法水泥生產(chǎn)過程中特有的現(xiàn)象，由此產(chǎn)生的窯尾及預(yù)分解系統(tǒng)結(jié)皮堵塞問題卻難以解決，特別是燃料和原料低質(zhì)化的現(xiàn)實必然使之加劇。本文采用熱力學(xué)平衡計算與離線XRD分析、在線熱重測試相結(jié)合的手段，考察鉀鹽揮發(fā)的影響因素以及礦物質(zhì)的加入對鉀遷徙特性的影響，以期解釋KCl、K2SO4、K2CO3的高溫?fù)]發(fā)過程，同時獲得不同水泥礦物組分CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3與鉀鹽的固相反應(yīng)機(jī)理。通過上述研究方法，得出以下結(jié)論： KCl揮發(fā)溫度在三種鉀鹽中最低，800℃后開始揮發(fā)，1000℃前全部揮發(fā)，Cl元素促進(jìn)鉀的揮發(fā)； K2SO4揮發(fā)溫度最高，1100℃融化后先以整體揮發(fā)為主，隨著溫度進(jìn)一步升高，K2SO4(g)分解為K、KO、O2和CO2，，K(g)含量逐漸超過K2SO4；K2CO3揮發(fā)溫度居中，900℃融化后開始揮發(fā)，同時分解為K、KO和CO2，不會出現(xiàn)殘留的K2O。 礦物質(zhì)的加入能延遲KCl的揮發(fā)過程，除Al2O3以外其余礦物質(zhì)難以與KCl發(fā)生反應(yīng)；K2SO4在本文實驗條件下并不活躍，即使加熱到1400℃也難以分解或與礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，僅有Al2O3能與部分K2SO4反應(yīng)；K2CO3的反應(yīng)能力最強，其中的鉀也最容易被固定下來。不僅能與Al2O3和Fe2O3反應(yīng)生成穩(wěn)定的高熔點產(chǎn)物KAlO2和KFeO2，還能分解出K2O與SiO2發(fā)生共融，在低溫段與CaCO3反應(yīng)生成復(fù)雜的化合物K2Ca(CO3)2。從礦物質(zhì)角度分析，Al2O3對鉀鹽的固定效果最好，SiO2則易于K2O發(fā)生共融。
[Abstract]:The circulating enrichment of harmful volatile components (sulfur / chlorine / alkali metal) in kiln is a special phenomenon in the process of producing new type dry cement. However, the problem of crust blockage in kiln tail and pre-decomposition system is difficult to solve.In particular, the reality of low-quality fuel and raw materials is bound to aggravate it.In this paper, thermodynamic equilibrium calculation, off-line XRD analysis and on-line thermogravimetric analysis are used to investigate the influence factors of potassium volatilization and the effect of mineral addition on the characteristics of potassium migration, in order to explain the high temperature volatilization process of KCl-K _ 2SO _ 4 and K _ 2CO _ 3.At the same time, the solid state reaction mechanism of different cement mineral components, CaCO3SiO2Al2O3 and Fe2O3 with potassium salt was obtained.Through the above research methods, the following conclusions are drawn:The volatilization temperature of KCl began to volatilize before 1000 鈩

本文編號：1748552