影响红柱石莫来石化的因素
发布日期： 2020-06-12 10:59:38 阅读量（378） 作者：(1) 红柱石的粒度
一般来说，红柱石莫来石化发生在颗粒边缘或者颗粒裂隙中。红柱石的粒度越小，颗粒的比表面积和表面能越大，红柱石发生莫来石化的温度越低，转化速度也越快。
潘宝明等人研究了产自同一矿床的0.15mm 和 0.075mm 粒度的红柱石精矿并进行X射线衍射分析。发现虽然两种粒度的红柱石莫来石化的起始温度和终止温度相差不大，但快速转化时的温度不同。粒度为0.15mm的红柱石在 1450-1500℃之间发生了快速转化;而粒度为0.075mm的红柱石在1350℃-l450°C之间发生了快速转化，大约比前者低了50℃-100℃。
法国学者M L Bouchetou等人选用了同一矿床四种不同颗粒的红柱石，在1350℃等温处理下，研究了随着保温时间的变化四种红柱石颗粒莫来石化程度的差异。如图1.2所示，5µm红柱石颗粒的莫来石化速率比55µm红柱石颗粒更快;而200µm和1500µm红柱石颗粒的莫来石化速率更慢且接近。表明红柱石的莫来石化速率随者红柱石颗粒的减小而加快。
(2) 红柱石的缎烧温度和保温时间
文洪杰等人选用河南西峡县产的红柱石细粉(粒度<0.074mm)为原料，对红柱石细粉在不同温度和保温时间下进行热处理，并作了动力学分析。发现缎烧温度和保温时间对红柱石莫来石化反应有着重要的影响，随着缎烧温度的提高和保温时间的延长，红柱石的转化率逐渐增大。
法国学者M L Bouchetou 等人对DAMREC公司提供的粒度为200µm的红柱石原料在不同温度和保温时间下进行了缎烧并采用X射线衍射进行了定量分析。如图1.3所示，在1600℃下进行缎烧，红柱石(200µm)达到完全莫来石化所用的时间很短;在1500℃下进行缎烧，红柱石(200µm)达到完全莫来石化需要48h左右;当红柱石(200µm)的缎烧温度小于1500℃时，在缎烧温度下保温100h后红柱石仍未达到完全莫来石化。
(3)红柱石中的杂质
一般认为，杂质能够促进红柱石的莫来石化反应。一方面，杂质容易与其它组分在高温下形成低共熔物质增加液相量，有利于莫来石的析出;另一方面，杂质固溶到红柱石晶体中增加了晶体的缺陷，颗粒的活性增强，红柱石更容易发生莫来石化。
法国学者MLBouchetou等人研究了杂质对红柱石莫来石化的影响，发现红柱石中的铁和碱金属等杂质改变了液相的数量和粘度，进而影响红柱石的莫来石化动力。如图1.4和图1.5所示，随着杂质含量的提高，红柱石缎烧后产生的液相量增多，液相能够促进红柱石的转化和莫来石的析出。此外，红柱石中杂质的存在使得液相的粘度降低，尤其在1450℃以下作用更加明显。在1200℃,含有杂质的红柱石中玻璃相粘度只有不含杂质的纯Al203-Si02系统中玻璃相粘度的一半，玻璃相粘度的降低有利千红柱石转化为莫来石。
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