富镁复合铁酸钙生成机理研究

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1、中图分类号：TF046论文编号：2017302138UDC：密级：公开硕士学位论文富镁复合铁酸钙生成机理研究作者姓名：闫龙飞学科名称：冶金工程研究方向：冶金节能与资源优化学习单位：华北理工大学学制:2.5年提交日期：2017年12月4日申请学位类别：工程硕士导师姓名：胡长庆教授单位：华北理工大学冶金与能源学院崔福民高工单位：河钢集团唐钢炼铁厂论文评阅人：贵永亮教授单位：华北理工大学冶金与能源学院赵国顺高工单位：河钢集团唐钢炼铁厂论文答辩日期：2018年3月4日答辩委员会主席：邢宏伟教授关键词：富镁复合铁酸钙；MgO；生成机理；

2、SiO2；中间相唐山华北理工大学2018年3月StudyontheFormationMechanismofMgO-richSilico-ferriteofCalciumandAluminumDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofEngineeringbyYanLongfei(MetallurgyEngineering)Su

3、pervisor:ProfessorHuChangqingMarch,2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：2018年03月09日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获

4、学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：☑自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：2018年03月09日签字日期：2018年03月09日摘要通过高温原位XRD研究富镁复合铁酸钙的生成过程，使用DSC-TGA结合SEM-EDS成分分析、相分析，对富镁复合铁酸钙的生成过程进行了详细、系统的研究；通过分别改变SiO2、MgO、Al2O3含

5、量，研究SiO2、MgO、Al2O3的迁移和富镁复合铁酸钙生成过程中间相的变化，进而得到富镁复合铁酸钙生成机理。研究结果为：1）通过原位XRD检测结果显示MgO是以钙镁硅酸盐（CMS）、钙镁铁酸盐（CMF）和铁酸镁MgFe2O4等形式固溶进入铁酸钙系形成复合铁酸钙；MgO与SiO2相互促进固溶现象明显，MgO的升高会造成SiO2降低，共同生成CMS、SFCAM等物质。2）SiO2的存在对铁酸钙SFCA-I的生成有抑制作用，并且含量越高抑制作用越明显。MgO的加入对富镁复合铁酸钙的生成有促进作用，并且可促使SFCAM生成温度降低

6、。在低温区SFCAM生成量也随MgO添加而增多。3）SiO2和MgO最适宜比值为1:1，SiO2在此比值以下时，含量提高对SFCAM的生成有促进作用，大于1:1时SiO2含量增多对SFCAM生成有明显抑制作用，阻碍SFCAM生成。4）从1200℃到1350℃，SFCAM生成量先升高后降低，最适宜生成温度在1250℃左右，具体温度受镁、铝和硅三者含量影响会有较小浮动。5）Al2O3对SFCAM生成的影响并不十分明显，有较小的促进作用；铁酸钙SFCA-I随Al2O3含量的增高而增多较为明显；MgO含量升高可以使Al2O3活化分子数

7、增多，更容易参与界面间的固相反应。图36幅；表4个；参53篇。关键词：富镁复合铁酸钙；MgO；生成机理；SiO2；中间相分类号：TF046-I-AbstractTheformationprocessofMg-richSilico-FerriteofCalciumandAluminumwasstudiedbyin-situXRD.BasedonthecomponentanalysisandphaseanalysisofDSC-TGAandSEM-EDS,theformationprocessofSFCAMwasstudiedin

8、detailandsystematically.BychangingthecontentsofSiO2,MgOandAl2O3,themigrateofSiO2,MgOandAl2O3andthemesophaseofSFCAMformationprocesswerestud