碳酸钙的破碎促进了碳酸钙的烧结和方解石的热分解

 

在实验中，我们研究了用碳酸锂添加剂在极低温度下液相烧结再结晶制备烧结碳酸钙的可能性。添加剂的使用是由液相烧结的必要性引起的，为了使方解石完全熔化，在1339摄氏度的温度下，CO 2压力应为102.5 MPa。

 

碳酸钙的烧结取决于许多因素，即Caco 3的多晶型、初始原料的纯度、促进烧结的添加剂的量、烧结条件（加热速度、烧结温度和时间）。

 

在常规的压力和温度下，无水碳酸钙可以有两种形式，即具有密度为2.71 g/cm 3的菱形晶体的稳定形式（钙长石），以及具有密度为2.94 g/cm 3的正交晶体的亚稳态形式（文石）。文石在空气中加热450-490摄氏度时转化为方解石，在环境温度下破碎可使方解石转化为文石。由于文石是一种比较好的形态，它具有两种吸热作用（397-417摄氏度和810-910摄氏度其中一种低于烧成温度，因此会影响碳酸钙的烧结；有必要粉碎方解石，使文石不形成。）

 

碳酸钙的破碎促进了碳酸钙的烧结和方解石的热分解，生成CaO和CO 2。碳酸钙的脱组分开始于不同的温度，这显然与初始晶体的大小和杂质的存在有关。假设方解石晶体的比表面积能够实质性地影响分解过程，在中考虑了方解石（含99.5%CaCO3）的破碎程度对其热力学和动力学性质的影响。在574~温度下，比表面积为4 m2/g的样品的初始反应速率为t.10 x 10-3 sec-t，比表面积为25 m2/g的样品的初始反应速率为1.48 x 10-3 sec-l。

 

分解率随比表面积的增大而减小。在相同温度范围内，晶体长度为10 p.m时，其变化范围为140.6 m/摩尔；晶体直径为0.03/am时，其变化范围为182 u/摩尔。