ть інтерес дослідити поведінку при нагріванні містяться в них фторидів в суміші з Сас03 і Na2C03 і вуглецю, припускаючи, що при цьому вуглець буде згоряти в повітрі, а фториди прореагують за наступними хімічним реакціям:
2NaF + СаСОз = CaF2 + Na2C03; (1)
2Na3AlF6 + бСаСОз = Na20-Al203 + 6CaF2 + 2Na2C03 + 4C02T, (2)
2A1F3 + 3CaC03 = 3CaF2 + A1203 + 3C02, (3)
2A1F3 + 4Na2C03 = Na20-Al203 + 6NaF + 4C02; (4)
CaF2 + Na2C03 = 2NaF + CaO + C02T; (5)
CaF2 + Na2C03 = 2NaF + CaC03. (6)
З цією метою були приготовлені згідно стехиометрическим коефіцієнтам у вищенаведених реакціях наступні суміші речовин марки ч.д.а. крупністю менше 0,08 мм:
2NaF + СаСОз (1), 2Na3AlF6 + 6СаС03 (2), 2A1F3 + ЗСаСО3 (3),
2A1F3 + 4Na2C03 (4), CaF2 + Na2C03 (5). br/>
Зазначені суміші та використовуваний в дослідженнях алюминийфтроруглеродсеросодержащий шлам проаналізовано диференційно-термічним (ДТА) і Термогравіметричний (TG) методами.
В
Рис. 1. Термогравіметричний аналіз сумішей фторидів з вапняком і содою. p> 1, 1 '- суміш NaF + Сас03; 2, 2 '- суміш A1F3 + Сас03; 3, 3' - суміш Na2C03 + CaF2;
4, 4 '- суміш Na3AlF6 + CaC03; 5, 5 '- суміш A1F3 + Na2C03. p> 1, 2, 3, 4, 5 - криві ДТА; Г, 2 ', 3', 4 ', 5' - криві TG
Проведені дослідження підтвердили припущення, що фториди розкладаються вапняком і содою при температурі 600-650 В° С за вищенаведеними реакцій (1-6).
За кривим 1, Г видно, що реакція 1 починається при температурі 420 В° С, але йде дуже повільно. З підвищенням температури швидкість її збільшується, досягаючи максимуму при 530-590 В° С, і при 600 В° С вона практично закінчується повним переходом розчинного у воді NaF в нерозчинний CaF2, про що свідчить великий ендотермічний ефект на кривої ДТА. При нагріванні суміші 2NaF + Сас03 до температури 620 В° С практично не спостерігається спад ваги (крива Г). Це вказує на те, що протікає обмінна хімічна реакція взаємодії NaF і Сас03 з утворенням CaF2 і Na2C03. Однак при температурі понад 620 В° С утворилися CaF2 і Na2C03, мабуть, взаємодіють між собою з утворенням знову NaF по реакціях 5 і 6, про що свідчить зміна кута нахилу кривої ДТА (крива 1). Причому до температури 750 В° С переважно протікає реакція 6, так як на кривій TG (1 ') відзначається невелика спад ваги, а при температурі понад 750 В° С в основному йде реакція 6 з освітою, крім NaF, СаО і відлітає в атмосферу вуглекислого газу, що різко збільшує спад ваги (крива Г).
Реакція 2 між кріоліту і вапняком починається при температурі 320 В° С і закінчується при температурі 620 В° С з повним переходом алюмінію в алюмінат натрію. Утворилися при цьому CaF2 і Na2C03 реагують також між собою при температурі понад 620 В° С по реакцій 5 і 6 (криві 2 і 2 '). Реакція 3 між фторидом алюмінію і вапняком починається при температурі 540 В° С, йде активно і при 710-730 В° С закінчуєтьс...