在过去的六十多年中,已经有许多热力学模型用于估算三元硅酸盐熔体(熔渣)组元活度,并在一些文献中被评述。从中可以看出,仅采用相同的二元系参数,要同时预测三元硅酸盐熔体所有组元的活度是困难的。本项目的目标是采用理论分析和可靠的实验数据,改进熔渣的分子相互作用体积模型(MIVM)。因此,基于统计热力学提出了一个新颖的硅酸盐熔体分子相互作用化学模型。通过拟合每个相关二元系的四个参数,就能同时预测火法冶金最重要的基本体系CaO-FeO-SiO2 and CaO-Al2O3-SiO2 所有组元的活度。研究结果证实在温度为1823K和1837K时,FeO and SiO2的活度预测值与实验数据符合良好,CaO, SiO2 and Al2O3的活度预测值与Gibbs-Duhem方程的图解积分数据较为符合。这表明该模型是有效的,其中物理相互作用为主导、化学相互作用为辅助。
英文主题词thermodynamic model; activity; prediction; silicate; molten slags