【正文】 C) 轉(zhuǎn)熔反應(yīng)： L + Na3AlF6 = Na5Al3F14 ? 5條界線： 界線 elP、 PE、 e2E、 e4E：二元低共熔線 界線 e5P：二元轉(zhuǎn)熔線 平衡反應(yīng)： L + Na3AlF6 = Na5Al3F14 圖 2?36 ① 熔鹽的相平衡圖 體系特點 （ 續(xù) ） ： ? 2個三元無變點： ?P點 ——三元轉(zhuǎn)熔點： LE + Na3AlF6 = Na5Al3F14 + Al2O3 P點組成 （ 質(zhì)量分數(shù) ） ： Na3AlF6 、 AlF3 、 Al2O3 。 CaOFeOSiO2三元系相平衡圖 熔鹽的相平衡圖 工業(yè)鋁電解質(zhì) ?主要成分： ?冰晶石 （ Na3AlF6） —— 熔劑 ?氟化鋁 （ AlF3） —— 熔劑 ?氧化鋁 （ Al2O3） —— 煉鋁原料 ?其它氟化物 （ CaF MgF LiF、 NaF等 ） —— 添加劑 ?鋁電解質(zhì)的基本體系： ? NaF?AlF3二元系 ? Na3AlF6?Al2O3二元系 ? Na3AlF6?AlF3?Al2O3三元系 熔鹽的相平衡圖 一、 NaFAlF3 二元系 體系特點 生成了一致熔融化合物 ——冰晶石 ? 熔點 1010?C ? 在固態(tài)下，冰晶石有三種變體：單斜晶系，立方晶系和六方晶系，相變溫度分別為565?C和 880?C。 ?增大渣中 ∑FeO含量 ? 顯著降低 C2S初晶面的溫度； ? 破壞 C2S殼層，促進石灰塊的溶解。 相圖特點（續(xù)） CaOFeOSiO2三元系相平衡圖 圖 2?31 CaO?FeO?SiO2三元系相區(qū)圖 CaOFeOSiO2三元系相平衡圖 CaOFeOSiO2三元系的等溫截面圖 (1400176。SiO2 (CFS)，熔點 1230?C。 ? 組成位于以三元低共熔點 1和 2（ 1170?C 和 1310?C ） 為中心的周圍區(qū)域中的爐渣體系具有較低的熔化溫度 。 ? 共有 15個 組元 及與之相應(yīng)的 15個 初晶區(qū) 。Fe2O3（ C2F），熔點 1449?C。 ?用高鐵質(zhì)堿性爐渣進行還原熔煉時 ， FeO也可能部分地被還原為金屬鐵 ， 可能造成爐缸積鐵 。 圖 2?25 ① 重要的二元熔渣系相平衡圖 附： Fe2O3含量的折算 ? FeO為非定組成化合物 ， 而是溶解有 Fe3O4的固溶體 ， 其中一部分 Fe以 Fe2O3形態(tài)存在； ? FeO的硅酸鹽熔化后易分解： 3FeO = Fe2O3 + Fe， ? FeO容易氧化為 Fe2O3 ； ? 在大氣壓力下 ， 沿液相線溫度 ， 相應(yīng)組成的熔體中含有的 Fe2O3由正硅酸鐵 （ F2S） 處的 %增高至純 FeO處的 %； ? 在作該二元系狀態(tài)圖時 ， 須將 Fe2O3折算為 FeO： ∑(%FeO) = %FeO + y (%Fe2O3) %FeO —— 體系中 FeO（ Fe2+） 的化學(xué)分析數(shù)據(jù) （ 重量百分數(shù) ） ； %Fe2O3 —— 體系中 Fe2O3（ Fe3+） 的化學(xué)分析數(shù)據(jù) （ 重量百分數(shù) ） ； y —— 折算系數(shù) 。SiO2) △ Hm＞ 0 ? T 1205176。6Al2O3（ CA6） 所有化合物的熔化溫度普遍較高 ， 體系的最低熔化溫度為 1395 176。 A3S2?Al2O3子二元系：簡單低共熔型 ， 低共熔溫度1840?C。 ? 高爐渣中 CaO含量控制在 35～ 50%之間； ? 有色冶金爐渣 CaO含量一般在 15%以下 。 C， 1420176。 重要的二元熔渣系相平衡圖 庫爾納柯夫規(guī)則 (1) 重要的二元熔渣系相平衡圖 庫爾納柯夫規(guī)則 (2) 重要的二元熔渣系相平衡圖 體系特點 （ 續(xù) ） 圖中水平線可分為五大類 ?低共熔線： 3條 （ 2065176。 C時 ， C3S ? ?C2S + CaO。 熔渣的相平衡圖 重要的二元熔渣系相平衡圖 一、 CaOSiO2二元系 二、 Al2O3SiO2二元系 三、 CaOAl2O3二元系 四、 FeOSiO2二元系 五、 CaOFeO與 CaOFe2O3二元系 CaOAl2O3SiO2三元系相平衡圖 CaOFeOSiO2三元系相平衡圖 熔渣的相平衡圖 重要的二元熔渣系相平衡圖 一、 CaOSiO2 二元系 體系特點 體系中有四個化合物 ? 硅酸三鈣： 3CaO ? C2S－ CS系 ——轉(zhuǎn)熔型 含有一個不一致熔融化合物 C3S2（ 1475 176。 C， 1455176。 C，1210176。 CaO的作用 ?降低爐渣密度 、 減少重金屬硫化物在爐渣中的溶解度 → 降低金屬在爐渣中的損失 。 ? 莫來石質(zhì) （ A3S2） 及剛玉質(zhì) （ A12O3） 耐火磚可作為性能優(yōu)良的耐火材料 。 C。 C時，反應(yīng)向左進行。 圖 2?25 ② 重要的二元熔渣系相平衡圖 ?全氧折合法 3FeO ＝ Fe2O3 + Fe y全氧 ＝ ?全鐵折合法 2FeO ＋ (1/2) O2 ＝ Fe2O3 y全鐵 ＝ ?通常采用全鐵折合法 在相平衡實驗中或取樣分析過程中，試樣（特別是表面層）中的低價鐵很可能部分地被空氣氧化為高價鐵。 ? 加入 CaO， 改善爐渣的性能 。 2個不一致熔融化合物： CaO ? 可劃分為 15個 子三角形 ， 對應(yīng) 15個 無變點 。 ? 高爐渣的組成通常位于此區(qū)域內(nèi) 。 (5) 硅鈣石 3CaO C) CaOFeOSiO2三元系相平衡圖 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中初渣和終渣成分范圍的選擇 ?氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼爐渣可簡化為 CaO?SiO2?FeO三元系。 CaOFeOSiO2三元系相平衡圖 ?一般轉(zhuǎn)爐吹煉初期渣的組成位于圖中的 A區(qū)； ?根據(jù)工藝要求（主要是脫除磷和硫），終渣成分需達到圖中的 B區(qū)。 ? 冰晶石組成點處液相線較平滑 ? 冰晶石在熔化時發(fā)生一定程度的分解，分解率