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当硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案

发布时间:2021-09-11 22:37:34 阅读: 来源:硅酸铝厂家

硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案

20世DNA水凝胶3D打印材料问世纪90年代中期以来,为适应全球可持续发展的要求,镁及镁合金的研发及应用进入高速增长期。在此期间,凭借资源、能源和成本优势,中国镁工业发展强劲建成后将专注于汽车用碳纤维复合材料轻量化领域利用科学技术的系统化研究,迅速控制了全球原镁的供应。据海关统计,2003年中国镁产品出口量29.8万t,约占全球总发货量的66.6%。

   打印机 中国原镁产量的98%是经由硅热还原或称做Pidgeon Process的方法生产的,并被预测是未来中国最主要的金属镁生产方式。有关专家担心,如果不能保证高质量和相对稳定的原料供给,镁应用产业很可能出现整体萎缩。因而,部署在中国各地镁厂的卧式皮江法还原装置,就是不能不受到人们的强烈关注。这种生产设施具有工艺路线简单,工艺参数较易调控的优点,然而也具有还原过程传质传热差,热效率低的明显弱点,从而限制了皮江法镁厂的生产规模。

    1 皮江法炼镁的热化学

    皮江法炼镁的热还原反应是在卧式原罐中进行的,总反应的化学计量方程由(1)式给出:

    2MgO·2CaO+Si(Fe)→Ca2SiO4+2Mg+Fe (1)

    反应式(1)的自由能函数ΔG与温度T的关系由式(2)给出:

    ΔG=115600+11.74TlogT-100.38T (2)

    反应热ΔH与温度T的关系见(3)式:

    ΔH=.098T(3)

    由(2)式可知此还原反应的临界温度Tc。若使反应(1)正向进行,反应温度必须大于临界值Tc,温度越高,或提高反应速度实验机通常采取液压油越显著,反应(1)就越能够进行到底。真实的还原过程是在真空下进行的,这样一来大大降低了临界温度Tc,并提供了镁蒸气的传输通道,但也降低了反应物料的热传递效率,并形成皮江法生产中复杂及其特殊的真空热还原机理。

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