Особенности физико-химических процессов, протекающих при обжиге смеси CaCO3 и CaF2

Abstract

В статье рассматривается влияние минерализатора фторида кальция CaF2 на процесс диссоциации карбоната кальция CaCO3. Введение фторида кальция в количестве 1 и 10 % по иону фтора способствует образованию низкотемпературной жидкой фазы в трехкомпонентной системе карбонат кальция CaCO3, оксид кальция CaO и фторид кальция CaF2. Температура образования жидкой фазы зависит от количества введенного фторида кальция CaF2. Образование жидкой фазы в процессе декарбонизации влечет за собой снижение скорости диссоциации карбоната кальция, что отражается на кривых дифференциальной сканирующей калориметрии появлением эндотермических эффектов. Введение 1 % иона фтора способствует завершению реакции разложения карбоната кальция CaCO3 при температуре на 23 ºС выше, чем температура разложения бездобавочного CaCO3. При введении 10 % иона фтора реакция разложения карбоната кальция CaCO3 завершается при температуре на 42 ºС выше, чем температура разложения бездобавочного CaCO3. Наличие низкотемпературной жидкой фазы подтверждается и электронной микроскопией. После процесса разложения карбоната кальция поверхность частиц фторида кальция обволакивается частицами оксида кальция, чего не наблюдается в смеси карбоната и фторида кальция до термической обработки.