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1、维普http:/www.cqvip.CQm第笳卷第期2007年T月Vot. 35 No. 5May 2007华南理工大学学报(自然科学版)Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition)文倉编号：100065X(2007)05*0094*06钾长石-硫酸钙-碳酸钙体系的热力学分析石林i陈定盛（1一华南理匚尢学环境科学与工程学院，广东广州510640;2.国家环嚏保护总局华甫环境科学研究所，广东广州510655摘 要：为了利用焙烧法生产可濬牲钾肥，对钾长石-硫酸钙-碳醴钙体系的越分解反盛 进行了然力学
2、计算和实验研究*计算结栗表明:在富氣化螞区域内，Ca0-Si03 ,CaO-Al2O3和 SiOAl2Oj3伞二无体系及CaO-SiO.-Alj三元体系的热分解固相反应将优先生成2Ca0 SiO2 CaO-ALOj-SiOi 并且随着氧化钙组分的增劎，反应产输最终侖2CaOSiO2和 3阳0皿偽转化根据这种趙勢得出钾式石硫酸钙-碳酸钙热分解体系莊住的物料 （钾长石/硫酸钙/碳酸钙）摩尔配比为】；1： 14,并时此进行了实验验证.关键词：钾长石；磕酸钙；碳酸弼；三元体乘；热力学分析；钾肥 中图分类号：TQ443,5； 0642.1文献标识码：A维普http:/www.cqvip.CQm第笳卷第期
3、2007年T月维普http:/www.cqvip.CQm第笳卷第期2007年T月我国可溶性钾矿资源严璽缺乏，以钾长石为代 表的不溶性钾矿储挺大、分布广因此利用钾长石制 钾肥的研究报道很多相比较而言，焙烧法町以利用 廉价的石膏和石灰石资源,温度相对较低，常压、无 腐蚀性，得到的钾盐为可瘠性钾盐并且町同时经济 合理地把钾艮石中的硅转化为农业上町用的有效硅 肥,资源利用率高因此，目前盛众多提钾方法中，焙 烧法具有较大的应用前最，成为当前研究的一个 热点“叫国内外很寥学者对钾长石硫酸钙-碳酸钙的 热分解休系进行了研究，但长期以来，所关心的主婆 是添加剂的选择和工艺条件的优化，缺乏热力学、动 力学和反应
4、机理方面的探讨，尤其缺乏对反应产物 形成机理的研究.Bakr等利用CaCO3与CaSO4在 100012下与邯长石反应5 h制得水溶性钾盐和馆 盐.当钾长石7硫酸钙/碳酸钙的质量比为1 ： 2： 2时， 毘大钾分解率达80%，但没有给岀有关反应产物的收幣1 期：2006-03-10审棊金项日；国蹴星火计划项目（2DD6EAl）5017）；r 市苦 染防治新技术新工艺研究开发项（2006440003121132） 作者简介：石林（196人男教授主藍从事固体废弃物 与非金臍矿的综合利用和燃煤锅炉二氧化硫污染治理方 面的研究* E-mad: celshistuhedurcrt分析报吿郭峰等研究了髙温
5、冶炼碳还原钾长石 的热力学、动力学及反应机理，认为添加CaO后的 主要产物有C2ASsCAS2XAS和C3AS?（其中E代表 CaO,S代表SiO21 A代表A3OitT同），而且生成 GAS的町能性最大，但他们仅假定在1773KI t 钾以气态单质状态存在邱龙会等对钾丧石热 分無过程进行了较为详细的研究，君察了以 CaS04 vCaC0?以及US0. + CaCO?混合试剂为添加 剂时钾长石热分解过程的工艺条件和动力学实 验匚应用热力学计算探讨了钾长石的热分解反应 机理，认为物料（钾长石/硫酸钙/碳酸钙）摩尔配 比为1： 1：20时，绘绻产物以KzSOC.S和CjA为 主,但通过XRD分析产物时还塩现了C2S.C12A7和 等物相，这是其理论和所用模塑不能完全解 释的*同时也缺乏对反应产物形成机理休系的热 力学分析*文中通过热力学分析和实验，对钾长石-硫叢 钙碳醸钙热分解体系产物的形成过程进行了研 究,得岀该体系下最佳物料配比的热分解化学反应1 热分解反应1 1 CaO-SiO2-A12O3 X元体系的相图分析 钾怪石硫酸钙-碳酸钙休系热分解所产生的
钾长石-硫酸钙-碳酸钙体系的热力学分析
