四氯化钛除钒尾渣钠化焙烧动力学研究

作者：堵伟桐; 姜丛翔; 郑睿琦; 陈卓; 居殿春

来源：钢铁钒钛, 2021, 1-9.

• 含钒尾渣
• 钠化焙烧
• 非等温热重
• 活化能
• 动力学方程

基于非等温热重分析研究Na_(2)CO_(3)添加量和升温速率对含钒尾渣氧化的影响规律，采用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法计算了含钒尾渣氧化过程活化能和指前因子，并通过Coats-Redfem法推断机理函数并建立不同阶段所适用的动力学方程。结果表明：含钒尾渣完全氧化的温度为700℃，随Na_(2)CO_(3)添加量增加，表观活化能逐渐降低，氧化速率提高；当Na_(2)CO_(3)添加量超过20%后，钒渣在氧化焙烧过程中出现玻璃相，产生烧结现象，表观活化能开始逐渐增大，氧化速率降低。钠化焙烧过程分为四个阶段，其动力学方程分别为：第一阶段二维扩散dα/dT=exp(-72.03/RT)4(1-α)~(1/2)[1-(1-α)~(1/2)]~(2)0.022/β，第二阶段三维扩散dα/dT=exp(-23.7/RT)3/2(1-α)~(4/3)[(1-α)~(-1/3)-1]~(-1)0.014/β，第三阶段化学反应dα/dT=exp(-27.91/RT) (1-α)~(2)0.06/β，第四阶段形核与长大dα/dT=exp(-12.09/RT)2(1-α)[-ln(1-α)]~(1/2)0.14/β。

• 单位
  江苏科技大学