含铁冶金固废协同粉煤灰制备铁硅合金的热力学分析

摘要

为实现多种固废的高附加值协同利用,以含铁冶金固废为研究对象,采用Factsage和HSC Chemistry软件,通过热力学分析探索了其主要物相对粉煤灰物相分解还原的促进作用。结果表明,含铁物相的加入有助于促进粉煤灰中莫来石相和石英相还原,随着含铁物相中Fe价态升高,其催化效果越显著,即Fe_(2)O_(3)可明显降低碳热还原转变温度。但是,不同铁硅相的形成理论温度差别较大,硅含量百分数越高,其转变温度也越高,即铁硅相从Fe_(3)Si→Fe_(5)Si_(3)→FeSi→FeSi_(2)还原转变的温度依次升高;此外,真空度对于开始还原的温度影响显著,随着真空度减小,碳热还原转变温度可进一步降低。该研究为多种固废在较低温协同制备高硅铁合金奠定了基础。