摘要
本文以粉煤灰和硫酸渣为研究对象,采用热力学分析及高温试验探索粉煤灰-硫酸渣固废体系协同共还原制备铁硅合金的共还原机理,以及焙烧温度对还原产物微观结构演变特征及物相转化规律的影响。结果表明:铁硅合金内存在多种物相组成,硫酸渣主要物相有助于促进粉煤灰中莫来石相和石英相还原。XRD分析表明,当还原温度为1 150、1 200℃时,焙烧产品中合金相主要为Fe3Si;超过1 250℃后Fe3Si相完全消失;在1 300~1 400℃温度区间,铁硅合金主要以Fe5Si3相存在。SEM-EDS分析表明,铁硅合金颗粒呈球形,当反应温度为1 150℃时,表面有着大小不一致的含铝、硅、氧凸包;当反应温度为1 250℃时,铁硅合金表面的凸包颗粒尺寸变小;当反应温度提高到1 350℃时,铁硅合金表面凸包尺寸更为细小,数量明显减少。本文研究成果可为其他共还原因素对粉煤灰与硫酸渣共还原体系的影响提供指导,继而为实现粉煤灰与硫酸渣固废体系的全资源化利用奠定基础。
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单位湖北理工学院