بررسی اثر نوع و میزان ناخالصیها در تلفات حرارتی فرایند زینترینگ سنگ معدن منیزیت

حرارت دهی سنگ معدن منیزیت در کوره های دوار با هدف حذف ترکیبات فرار، کاهش تخلخل، افزایش استحکام، بهبود قابلیت ذوب و فرآوری سنگ معدن انجام می شود. از آنجا که این فرایند در دماهای بسیار بالا و همراه با مصرف انرژی بالایی است، بررسی اتلاف حرارتی در این کوره از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله اثر نوع ناخالصی و مقدار آن بر مصرف انرژی در کوره های زینترینگ منیزیا مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی های ترمودینامیکی توسط نرم افزار ۶.۱ FactSage انجام شده است. حرارت دهی در دماهای ۸۰۰ تا ۲۰۰۰، فشار ۱ اتمسفر و در شرایط هم دما بررسی شده است. نتایج نشان می دهد افزایش خلوص سنگ معدن باعث افزایش مصرف انرژی به میزان قابل توجهی می شود، به عنوان مثال افزایش خلوص سنگ معدن از ۸۵ به ۱۰۰٪ باعث افزایش ۱۶ درصد مصرف انرژی در حرارت دهی تا دمای ۸۰۰ می شود. افزایش دمای حرارت دهی درصد افزایش انرژی را کاهش می دهد. بررسی ها همچنین نشان می دهد در دماهای بالا ترکیبات پیچیده اکسیدی تشکیل می شود که منیزیا را در خود حبس کرده و درصد منیزیای آزاد را کاهش می دهد. همچنین امکان تشکیل ترکیبات مذاب در سنگ های معدن با مقادیر بالاتر ناخالصی اکسید سیلیسیم وجود دارد. این موضوع باعث اتلاف حرارتی بیشتر در فرایند زینترینگ می شود.

کلیدواژه ها:

سنگ معدن منیزیت ، آنتالپی ، اکسید کلسیم ، اکسید سیلیسیم