谢卫东
,
李兆楠
,
党春梅
,
彭晓东
,
沈珍珍
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.01.001
介绍了真空碳热还原制备Mg-Sr合金新思路,研究了其还原反应的反应式、吉布斯自由能及临界还原温度.结果表明,真空碳热还原MgO,SrO的混合物可以得到Mg-Sr合金；其他因素不变的情况下,还原反应吉布斯自由能随反应温度的提高而减小,随系统气压的降低而减小,随反应生成的Sr,Mg混合蒸气中Sr摩尔分数的减小而减小；反应温度的提高、系统气压的降低和Sr摩尔分数的减小均有利于还原反应的进行；当系统气压为10 Pa,Sr摩尔分数为0.1时,临界反应温度为1353 K;相同系统气压下,碳热还原制备Mg-Sr合金的临界反应温度低于真空碳热炼锶、炼镁的临界温度,反应更易于进行；常规真空硅热还原制备金属镁(皮江法)的反应温度1473 K,气压13.3 Pa下,无论反应生成的Sr,Mg混合蒸气中Mg,Sr相对比例如何,真空碳热还原制备Mg-Sr合金的反应均具备热力学可行性.
关键词:
碳热还原
,
热力学
,
真空
,
冶炼
,
Mg-Sr合金
谢卫东
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李兆楠
,
党春梅
,
彭晓东
,
魏群义
,
沈珍珍
材料导报
采用热力学方法计算并分析了真空碳热炼锶的反应自由能和临界还原温度,同时分析了碳热炼锶的经济性和环保性.结果表明,在标准状态下,碳热炼锶温度需高达2279K；真空工艺可显著降低反应临界温度,真空度为10Pa时,1462K以上碳热炼锶反应即可进行；碳热炼锶的还原剂成本仅为铝热法的1/34.1、硅热法的1/14.6,同时,碳热法的锶资源利用率更高、产生的渣量更少.
关键词:
Sr
,
真空
,
热力学
,
碳热还原
