硅酸锌硫化转化行为与物相转变机制

作者:魏徐一; 韩俊伟*; 王勇伟; 黄瑞; 高雪松; 覃文庆
来源:中国有色金属学报, 2022, 32(12): 3811-3822.

摘要

为实现硅酸锌高效转化为硫化锌(ZnS),研究了在不同条件下硅酸锌硫化转化行为和物相转变机制。采用HSC和Factsage软件计算构建了硅酸锌硫化反应的热力学基础,通过热重分析和焙烧实验研究了硅酸锌的硫化转化行为,并考察了硫化过程中物相转变规律及矿物微观形貌特征变化。结果表明:黄铁矿主要通过分解产生气体硫与硅酸锌发生硫化反应,温度、黄铁矿用量和碳用量都是影响硅酸锌硫化行为的主要因素,适当升高温度、增加碳和黄铁矿用量可提高锌硫化率,且添加钠盐有助于硅酸锌硫化。在最佳条件下,硅酸锌硫化率可达92%,硫化焙烧产物主要是纤锌矿、闪锌矿、磁铁矿和方英石。实现了锌的选择性硫化,但是人造硫化锌矿晶粒较小且结晶较差,添加钠盐能够有效促进人造硫化锌的结晶和晶粒生长。

  • 单位
    生物工程学院