碳酸鈣的破碎促進了碳酸鈣的燒結和方解石的熱分解

 

在實驗中，我們研究了用碳酸鋰添加劑在極低溫度下液相燒結再結晶制備燒結碳酸鈣的可能性。添加劑的使用是由液相燒結的必要性引起的，為了使方解石完全熔化，在1339攝氏度的溫度下，CO 2壓力應為102.5 MPa。

 

碳酸鈣的燒結取決于許多因素，即Caco 3的多晶型、初始原料的純度、促進燒結的添加劑的量、燒結條件（加熱速度、燒結溫度和時間）。

 

在常規(guī)的壓力和溫度下，無水碳酸鈣可以有兩種形式，即具有密度為2.71 g/cm 3的菱形晶體的穩(wěn)定形式（鈣長石），以及具有密度為2.94 g/cm 3的正交晶體的亞穩(wěn)態(tài)形式（文石）。文石在空氣中加熱450-490攝氏度時轉化為方解石，在環(huán)境溫度下破碎可使方解石轉化為文石。由于文石是一種比較好的形態(tài)，它具有兩種吸熱作用（397-417攝氏度和810-910攝氏度其中一種低于燒成溫度，因此會影響碳酸鈣的燒結；有必要粉碎方解石，使文石不形成。）

 

碳酸鈣的破碎促進了碳酸鈣的燒結和方解石的熱分解，生成CaO和CO 2。碳酸鈣的脫組分開始于不同的溫度，這顯然與初始晶體的大小和雜質的存在有關。假設方解石晶體的比表面積能夠實質性地影響分解過程，在中考慮了方解石（含99.5%CaCO3）的破碎程度對其熱力學和動力學性質的影響。在574~溫度下，比表面積為4 m2/g的樣品的初始反應速率為t.10 x 10-3 sec-t，比表面積為25 m2/g的樣品的初始反應速率為1.48 x 10-3 sec-l。

 

分解率隨比表面積的增大而減小。在相同溫度范圍內，晶體長度為10 p.m時，其變化范圍為140.6 m/摩爾；晶體直徑為0.03/am時，其變化范圍為182 u/摩爾。