2.1.2硅热法炼镁的燃料重油半水煤气或煤气烟煤和无烟煤电12
2.1.2硅热法炼镁的燃料 ● 重油 ● 半水煤气或煤气 ● 烟煤和无烟煤 12 ● 电
2. 2 3硅热法炼镁的基本原理2.2.1硅热法炼镁的热力学1.Mg0还原的热力学原理为了将镁从氧化镁中还原出来，只有用对氧亲和力大于镁对氧亲和力的物质作为还原剂才行。通常，衡量氧化物亲和力大小的是氧化物的标准吉布斯自由能。图1-1中绘出了一系列氧化物标准吉布斯自由能与温度的关系曲线。13
2.2 硅热法炼镁的基本原理 2.2.1硅热法炼镁的热力学 1.MgO还原的热力学原理 为了将镁从氧化镁中还原出来，只有用对氧亲和力 大于镁对氧亲和力的物质作为还原剂才行。通常，衡量氧 化物亲和力大小的是氧化物的标准吉布斯自由能。 图1-1中绘出了一系列氧化物标准吉布斯自由能与温度的 关系曲线。 13
0100-200M300国-400O0M500M600M700-800M-9006M-1000M2-1100心-12000200040080012001800度C器氧化物标准吉布斯自由能与温度的关惑M一元素的烤点B一元紫的棉点围一氧化物的熔点12C+02=2C02—2F+0-2F03-2Mn+O2=2MnO4—Si+0g=S025—TE+02-Ti026-4A1+02-号Al0,7-2Mg+0,-2Mg0B-2Ci+0,=2Ca0Cu<Pb<Ni<Co<P<Fe<Zn<Cr<Mn<V<Si<Ti<A<Mg<Ca14
Cu<Pb<Ni<Co<P<Fe<Zn<Cr<Mn<V<Si<Ti<Al<Mg<Ca 14
从上面图可知：各种氧化物的△G值均随温度的变化而变化，但变化的方向与幅度各不相同，有些曲线的相互位置都发生了变化。从图还可推知，只有在温度超过2373℃以后，SiO2的稳定性才会高于MgO的，才能发生如下反应：(1)2Mg +0, =2Mg0(2)Si + 0, = Si02(3)2MgO+Si=2Mg+Si0计算表明：在温度低于2000K时，用Si还原MgC根本就不可能。15
从上面图可知：各种氧化物的△G值均随温度的 变化而变化，但变化的方向与幅度各不相同，有些 曲线的相互位置都发生了变化。 从图还可推知，只有在温度超过2373℃以后， SiO2的稳定性才会高于MgO的，才能发生如下反应： 计算表明：在温度低于2000K时，用Si还原MgO 根本就不可能。 15
2.Mg0·Ca0还原的热力学原理从前面知道，用硅还原氧化镁时，如果常压则温度必须超过2373℃，这在实际中实现起来很难，并且在此高温下，SiO2与MgO会反应生成硅酸镁。成本问题，耐火材料问题，产物污染问题。但是，根据热力学，如果反应过程中存在CaO，则还原温度可降到1750℃。16
2.MgO·CaO还原的热力学原理 从前面知道，用硅还原氧化镁时，如果常压则 温度必须超过2373℃，这在实际中实现起来很难， 并且在此高温下，SiO2与MgO会反应生成硅酸镁 。 成本问题，耐火材料问题，产物污染问题。 但是，根据热力学，如果反应过程中存在CaO， 则还原温度可降到1750℃。 16