石膏热分解性质及硫化反应行为

本文对石膏的热分解行为进行了系统的热力学研究和试验基础研究,结果表明:进行石膏固-固碳热分解反应,当碳硫比为3时,石膏转化为CaS的转化率达到最大(81.33%),且反应产物中CaS含量为71.19%;进行石膏气-固热分解反应,当气体CO/(CO+CO_(2))浓度为50%时,石膏转化为CaS的转化率为91.80%,且反应产物中CaS含量为93.51%;CaS作为硫化剂进行造锍熔炼时,硫化剂利用率可达到74%以上。据此,本文提出石膏选择性还原硫化富集有价金属的造锍熔炼工艺路线,并明确石膏硫化反应的控制关键因素为CaS的转化率。该试验结论可为石膏造锍熔炼技术在有色冶炼领域的应用提供理论依据。

钾长石-石膏-石灰(石)热分解体系研究

在钾长石-石膏-石灰(石)热分解体系中可能发生的7类反应的ΔGT0进行重新计算的基础上,利用纯物质摩尔配比,分别在1 273 K,1 323 K,1 373 K和1 423 K条件下进行物料焙烧实验,通过对烧成物可溶K2O含量测定,得出反应KAS6+CaSO4+14CaO=K2SO4+C3A+6C2S是7类分解反应中最容易发生的反应,与计算的该反应ΔGT0值最负相当吻合。对7类反应的烧成物进行XRD和EPMA分析,得出了这7类反应中只有反应式KAS6+CaSO4+12CaO=K2SO4+CA+6C2S和KAS6+CaSO4+14CaO=K2SO4+C3A+6C2S正确,其他均需要重新修正,修正后的反应可以更加合理的解释该体系的分解机理,从而为利用该体系焙烧生产钾肥提供理论指导。