Presentation Information
[3K0411-17-05]Phase Diagram of the FeOx-SiO2-MgO Ternary System at 1573 K
○Tsuyoshi Nagata1, Katsunori Yamaguchi1 (1. WASEDA UNIVERSITY)
The chairman: Takashi NAGAI (Chiba Institute of Technology)
Keywords:
Copper smelting,FeOx-SiO2-MgO Ternary System,Phase diagram,Fe3O4,MgO
銅溶錬では基本スラグとしてFeOx-SiO2系スラグが使用されている．このスラグには, 鉱石や二次原料由来のMgOが少量含まれおり，MgOは高融点のFe3O4やOlivineが安定化するなど, 操業に悪影響を及ぼす.
そこで, 本研究では1573 Kにおいて酸素分圧logpo2=-7.5, -8.0, -8.5の条件下で平衡実験を行い, FeOx-SiO2-MgO三元系状態図を作成し, FeOx-SiO2系スラグの液相線に及ぼすMgOの影響を調べた.
実験結果として, 実験を行った全ての酸素分圧において, SiO2側, FeO側いずれの液相線も, スラグ中のMgO濃度の増加に伴い, SiO2側へ移動することがわかった. 特に, FeO側ではFe3O4とOlivineが析出しやすく, MgO, 酸素分圧の影響を大きく受けた. 一方で, SiO2側とOlivine側ではそれらによる影響は小さい.
したがって, 実操業において, FeOx-SiO2系スラグに少量のMgOが含まれる場合, FeO側ではFe3O4とOlivineが析出しやすく操業に支障をもたらすことが予想されるので, SiO2側の組成で行うことが望ましい.
そこで, 本研究では1573 Kにおいて酸素分圧logpo2=-7.5, -8.0, -8.5の条件下で平衡実験を行い, FeOx-SiO2-MgO三元系状態図を作成し, FeOx-SiO2系スラグの液相線に及ぼすMgOの影響を調べた.
実験結果として, 実験を行った全ての酸素分圧において, SiO2側, FeO側いずれの液相線も, スラグ中のMgO濃度の増加に伴い, SiO2側へ移動することがわかった. 特に, FeO側ではFe3O4とOlivineが析出しやすく, MgO, 酸素分圧の影響を大きく受けた. 一方で, SiO2側とOlivine側ではそれらによる影響は小さい.
したがって, 実操業において, FeOx-SiO2系スラグに少量のMgOが含まれる場合, FeO側ではFe3O4とOlivineが析出しやすく操業に支障をもたらすことが予想されるので, SiO2側の組成で行うことが望ましい.