硅灰石粉供货商-广东省可信赖的顺德|硅灰石粉品牌
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硅灰石粉供货商-广东省可信赖的顺德|硅灰石粉
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试验以工业废弃物硅微粉即硅灰为硅源,其中硅微粉的主要化学成分如表2所示,主要成分为SiO2,同时含有各种金属氧化物等杂质。对原料的粒度分布和微观形貌进行了分析,其粒度分布如图2所示,原料的SEM图如图3所示。
硅微粉的粒度主要集中在0.610μm左右,其中D10=0.332μm,D50=0.610μm,D90=7.978μm。由图3可知硅微粉由大小不均的球形颗粒组成,且颗粒之间存在着程度的团聚现象。总体来说硅微粉粒度较细,比表面积大,活性高,有利于碳热还原反应的进行。
图3 硅微粉的SEM图
试验中涉及到的还原剂石油焦、活性炭、石墨粉,其中石油焦中的固定碳含量为87.80%,活性炭的固定碳含量为72.99%,石墨粉的固定碳含量为96.93%。
2.2试验内容
首先将硅微粉分别与石油焦、活性炭、石墨粉和蔗糖四种碳源,按照碳料比1:2的比例进行混合,并加入3%的瓮丙基甲基纤维素和15%的水,混合均匀后置入制团模具中,以15MPa压力压制成团并保压60s,压制成型后取出放入烘箱中以105℃干燥4h,烘干去除水分。将烘干后的球团置入石墨坩埚中并放入常压感应炉中在1650℃下进行冶炼。
冶炼结束后再将产物放入马弗炉中,在600℃(空气中)保温46h,以除去试样中未反应的碳,根据冶炼产物的纯度、形貌以及粒度确定出碳源。

以石油焦为碳源时得到的冶炼产物中SiC的含量为85.97%,这是因为石油焦活性高,其固定碳含量较高有利于还原反应的进行,灰分含量低仅为0.29%,可以避免灰分中的杂质进入到碳化硅中。而以活性炭为碳源时产物中SiC的含量为69.52%,这是由于活性炭中固定碳含量相对较低对原料中SiO2还原能力较弱,同时活性炭中灰分含量高达22.9%。质还原剂中灰分的主要成分为金属氧化物,如果灰分过高会将杂质引入到碳化硅中,这也是导致产物中SiC含量低的原因。
以石墨粉为碳源时产物中SiC的含量为72.81%,石墨粉中固定碳含量高达96.93%,虽然还原剂中固定碳含量越高,其还原能力越强,但是固定碳含量太高会降低还原剂的活性,不利于还原反应的进行,这也是导致以石墨粉为碳源时产物中SiC的含量没有以石油焦为碳源的高。以蔗糖为碳源时产物中SiC的含量为36.80%,这可能与蔗糖中较低的固定碳含量有关。
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