碳热还原法制取铝硅合金的反应机理及其动力学

摘要：

利用XRD、TG/DTA技术分别分析真空碳管炉内不同反应温度下的物相组成和碳热共还原Al2O3、SiO2的反应过程,并在此基础上探讨碳热还原法制取铝硅合金的反应机理.分别采用10、15、20和25 K/min升温速率的差热分析,研究动态氩气气氛中碳热法制取铝硅合金的反应动力学.结果表明:碳热还原反应过程可分为4个阶段,其中,以碳化物的生成与分解阶段为主.碳热还原反应的4种还原机理中,碳化物的生成与分解理论能较好地解释反应过程中出现的反应现象.各个吸热峰的表观活化能分别为848.9、945.4、569.7、325.7、431.9和723.1 kJ/mol,给出了各个吸热峰的动力学方程.同时,利用XRF和红外定硫定碳仪对碳管炉和电炉所得产物组成的定量分析,验证了动力学分析结果的可行性.

关键词：碳热还原、差热分析、铝硅合金、反应机理、动力学方程

所属期刊栏目：21

分类号：TF655.3.2(铁合金冶炼)

资助基金：国家高技术研究发展计划资助项目2007AA06Z116

在线出版日期：2011-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：227-235