煤渣的动态结晶及其与熔体微观结构的关系

在排液炉中，炉渣在冷却过程中会发生结晶现象。晶体的存在改变了结构、流动、传热，特别是粘度的急剧增加。深入了解结晶动力学对优化渣液流动具有重要意义。由于矿渣中多组分的复杂性和可变性，不同矿渣的结晶动力学变化很大。

采用超高温激光共聚焦显微镜（VL2000DX-SVF17SP）清晰地观察了不同晶体的原位析出过程，并分析了不同晶体的动力学参数。熔体和析出晶体的显微结构分析表明，熔体中碱性氧结构的比例和碱性阳离子的扩散系数与晶体的生长有直接的关系。建立了熔体的结构参数St，该参数与晶体生长速率呈正相关。这是缩小熔体和析出晶体之间差距的新发现，为控制渣冷却过程中的晶体生长提供了一种方法。

不同晶体在冷却过程中的析出

(a)钙长石析出过程（S1:1300℃，S2:1200℃，S3:1300℃）

(b)钙黄长石析出过程（S4:1200℃，S5:1300℃，S6:1175℃）；钙长石析出（S6:1250℃）

(c)尖晶石析出过程（S7:1500 ~ 1450℃，S8:1500 ~ 1450℃，S9:1500 ~ 1450℃）

参考文献：