硅石、钾长石助熔磷矿碳热还原反应机理研究 Mechanism of Silica and K-feldspar as Flux Agents in Phosphate Ore Carbothermic Reduction

分别使用硅石、钾长石作为助熔剂，考察反应温度，反应时间对磷转化率的影响。结果表明：钾长石助熔时磷的转化率明显高于硅石。利用HSC-5热力学软件及热重（TGA）分析方法，分别考察了磷矿碳热还原过程的热力学及动力学过程。结果表明：钾长石与硅石助熔相比，黄磷生产操作温度可降低215℃，钾长石助熔时的活化能降低了3.2kJ·mol-1，具有较好的节能降耗效果。残渣XRD分析表明：钾长石助熔优于硅石的主要原因是钾长石分解释放物SiO2反应活性高， Ca5（PO4）3F可在较低温度下发生脱氟反应，同时因有碱金属参与造渣，低共熔物形成温度低，便于主反应的进行。