固態(tài)下SiO2對二元鐵酸鈣形成過程的影響

  高堿度燒結(jié)礦由于其黏結(jié)相主要由多元鐵酸鈣組成,,因而具有較好的還原性和強度。其中,,二元鐵酸鈣,,作為燒結(jié)固相反應低溫階段的產(chǎn)物,是高堿度燒結(jié)礦黏結(jié)相形成的基礎,;有報道表明,SiO2作為脈石成分在很大程度上影響二元鐵酸鈣的形成,,對黏結(jié)相的形成不利,,進而影響燒結(jié)礦的質(zhì)量。在固相反應中,,SiO2主要與CaO反應形成硅酸鈣,,影響鐵酸鈣的形成。

  科研工作者通過XRD和礦相顯微鏡觀察,,并結(jié)合Rietveld法定量分析,,研究了SiO2對二元鐵酸鈣形成過程的影響。

  結(jié)果表明:Fe2O3與CaO反應,,700℃時形成Ca2Fe2O5,,在800℃時出現(xiàn)CaFe2O4,隨著溫度升高,,Ca2Fe2O5逐漸向CaFe2O4轉(zhuǎn)變,。SiO2存在時,在鐵酸鈣形成過程中有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(zhì)量分數(shù)的增加而增強,,進而導致已形成的Ca2Fe2O5與Fe2O3未能繼續(xù)反應形成CaFe2O4而使其質(zhì)量分數(shù)逐漸增多,;高于900 ℃時,,隨著溫度的升高,動力學條件改善,,離子擴散能力增強,,其中,F(xiàn)e3+通過CaFe2O4層比Ca2+通過Ca2Fe2O5層更容易,,進而促進了CaFe2O4形成反應的進行,,Ca2Fe2O5向CaFe2O4轉(zhuǎn)變,但隨著SiO2質(zhì)量分數(shù)增加,,Ca2SiO4的生成量增多,,CaO與Fe2O3的接觸面積減小,抑制了CaFe2O4的生成,。