相图基础-上课8-2013

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1、1第六节多元系统转换为三元系统21、利希特（Richter）近似规则◆耐火材料——多组分多相非均质材料多元系统利希特规则三元系统3◆利希特（Richter）近似规则被转氧化物质量分数×转换系数＝相应转化氧化物质量分数转换系数＝（相应转化氧化物分子量/其阳离子电价）÷（被转氧化物分子量/其阳离子电价）如：FeO→MgO转换系数＝(40:2)/(72:2)=0.554◆转换系数根据新建系统和被转换领域不同而变非常规计算的转换系数部分氧化物转换系数5对于MgO-Cr2O3-SiO2系，通常不考虑领域之分，其某些氧化物转换系数：FeO→MgO0.55MnO→MgO0.56CaO→MgO0.71N

2、a2O→MgO0.32Al2O3→Cr2O31.47Fe2O3→Cr2O30.94TiO2→SiO20.76大家可以尝试计算6运用利希特规则转换需注意：■硅酸铝耐火材料系统：换算前Fe2O3应该小于3%。■碱性耐火材料系统：C/S在换算前后偏差不大。当多元系统中二元总和超过剩余总数很多时，72、转换举例例1某单位合成堇青石所用原料的化学组成见表，用MgO-Al2O3-SiO2三元相图确定三种原料的比例。8原料名称Al2O3SiO2TiO2Fe2O3CaOMgO灼减高铝矾土78.472.862.221.450.050.0814.52滑石0.4461.760.311.2131.354.92粘

3、土36.4843.561.81.520.430.9215.92三种原料的化学成分，%堇青石理论化学组成：Al2O334.9%,SiO251.3%,MgO3.8%9◆将含有灼减的原料换算成灼减为零的基础组成。原料名称Al2O3SiO2TiO2Fe2O3CaOMgO高铝矾土92.183.362.611.700.060.09滑石0.4664.960.331.2732.98粘土43.3851.801.401.810.511.09SiO2Al2O3MgO10◆进行组成计算■高铝矾土：w(Al2O3)=92.18+1.7×0.6=93.20；w(MgO)=0.09+0.06×0.70=0.132；w

4、(SiO2)=3.36+2.61×0.76=5.3436；w(Al2O3+MgO+SiO2)=98.68换算成质量百分数：w(Al2O3)=94.45%；w(MgO)=0.13%；w(SiO2)=5.42%原料名称Al2O3SiO2TiO2Fe2O3CaOMgO高铝矾土92.183.362.611.700.060.09SiO2Al2O3MgO↑↑↑11■滑石：w(Al2O3)=0.46+0.33×0.6=0.658；w(MgO)=32.98+1.27×0.70=33.87；w(SiO2)=64.98；w(Al2O3+MgO+SiO2)=99.498换算成质量百分数：w(Al2O3)=0.

5、66%；w(MgO)=34.05%；w(SiO2)=65.29%原料名称Al2O3SiO2TiO2Fe2O3CaOMgO滑石0.4664.960.331.2732.98SiO2Al2O3MgO↑↑↑12■粘土：w(Al2O3)=43.38+1.81×0.6=44.466w(MgO)=1.09+0.51×0.70=1.447w(SiO2)=51.80+1.40×0.76=52.864；w(Al2O3+MgO+SiO2)=98.777换算成质量百分数：w(Al2O3)=45.01%；w(MgO)=1.47%；w(SiO2)=53.52%原料名称Al2O3SiO2TiO2Fe2O3CaOMgO

6、粘土43.3851.801.401.810.511.09SiO2Al2O3MgO↑↑↑13M：堇青石A：高铝矾土B：滑石C：粘土Aa：29.5mm,ab：44.5mm,bB：10.0mm如：高铝矾土需(bB/AB)×100％14例2：有一种工业固体废弃物，其化学成分如下，请利用MgO-Al2O3-CaO三元系统相图，判断这种料可能在多高温度下开始形成液相，1600℃下的矿相组成。成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OTiO2V2O5MnO2IL含量(wt%)0.5764.330.1010.8922.850.040.370.070.70.060.3615换算成无灼减的组

7、成：成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OTiO2V2O5MnO2含量(wt%)0.5764.560.1010.9322.930.040.370.070.70.06经计算，各氧化物的转换系数分别为：SiO2→Al2O3：0.57；Fe2O3→Al2O3：0.6;TiO2→Al2O3：1.7;V2O5→Al2O3：1.02;MnO2→Al2O3：1.56;K2O→CaO/MgO：0.3/0.21;Na2O→MgO：