真空条件下硅热还原CaO·MgO冶炼金属镁的动力学机理

采用自行研制的热重分析仪(TGA),在真空和高温条件下对硅热还原CaO·MgO进行研究。采用1.5、2.0、2.5和3.0℃/min升温速率分别测定由煅烧白云石、硅铁和萤石制成球团在5 Pa真空和300~1400℃条件下的热重损失。选择无模式函数法与模式函数法对还原过程的动力学机理进行模拟计算,综合分析热重曲线在反应起始段与结束段的形状特性、微分热重的半宽比和动力学参数,最终得出还原反应的最概然机理函数是一阶化学反应模式函数,其活化能与指前因子分别为233.42 kJ/mol和5.14×10^10 s^−1。该项研究工作为真空条件下硅热法炼镁提供了基础动力学数据。