镁橄榄石合成反应动力学研究

作者：陈勇; 袁磊; 刘涛; 于景坤

来源：东北大学学报(自然科学版), 2013, (01): 111.

• 镁橄榄石
• 固相反应
• 动力学
• 扩散控制
• 反应机理 forsterite
• solid-phase reaction
• kinetics
• diffusion-controlled
• reaction mechanism

以分析纯氧化镁、高纯熔融石英以及电熔镁砂颗粒为原料,研究了固相法合成镁橄榄石的反应动力学.利用X射线衍射和扫描电子显微镜等手段,研究了合成温度和保温时间对镁橄榄石生成速率的影响,分析了MgO与SiO2的反应机理.根据实验结果,建立了1 100～1 300℃下MgO与SiO2反应的动力学方程,并求出了表观反应活化能.研究结果表明,随着合成温度的提高和保温时间的延长,镁橄榄石生成率逐渐增加.在反应初期,MgO与SiO2反应生成了镁橄榄石和顽火辉石,在合成反应中后期时Mg2+通过产物层扩散而进一步反应,MgO与SiO2反应合成镁橄榄石的反应过程由Mg2+扩散所控制,反应的表观活化能为(220±20)kJ/mol.

• 单位
  东北大学