CaO–Al–Al_2O_3–CaCO_3–O_2体系燃烧合成铝酸钙热力学研究

计算了CaO–Al–Al_2O_3–CaCO_3–O_2体系燃烧合成铝酸钙的绝热温度,运用物质自由能函数理论,对主要反应进行了热力学计算,分析了燃烧合成铝酸钙的物相生成过程。结果表明:体系绝热温度随产物中CA_2含量的增加而降低,但均大于1800K,说明反应可自持;在反应初期,C_(12)A7的生成驱动力最大,其次是CA、CA_2的生成驱动力,C_(12)A_7为主要生成物相;随着反应的进行,铝酸钙不同物相间会发生转化,C_(12)A_7转化CA_2的驱动力最大,其次是C_(12)A_7转化为CA;C_(12)A_7和CA2共同转化成CA的驱动力最小,因此形成以CA、CA_2为主要物相的产物,且CA的含量大于CA_2的含量。燃波前端C_(12)A_7特征峰强度最大;反应区C_(12)A_7的特征峰强度减小,而CA、CA_2的特征峰强度增加;产物区C_(12)A_7特征峰强度消失,且CA的特征峰强度大于CA2的特征峰强度,表明产物中CA的含量大于CA2的,与热力学分析结果一致。在反应区有片状CA和颗粒状CA_2生成;在产物区CA_2弥散在CA中。