鋁熱法：是以鋁作還原劑生產(chǎn)鐵合金的方法，鋁熱法生產(chǎn)設備簡單，占地面積小，生產(chǎn)規(guī)模可根據(jù)任務確定，產(chǎn)品品種較多，生產(chǎn)周期短等特點。
簡介
鋁熱法(thermite?process)是以鋁作還原劑生產(chǎn)鐵合金的方法。用鋁還原某些金屬氧化物所釋放出的化學反應熱，就能完成氧化物還原反應并得到分離好的合金與爐渣，而不需從外部補充熱量。鋁熱法與用硅鐵作還原劑的硅熱法同屬利用自熱反應生產(chǎn)鐵合金的方法，稱金屬熱法，又稱爐外法。它們以鋁粒、硅鐵粉或鋁鎂合金粉作還原劑。鋁熱法主要用來生產(chǎn)含有高熔點金屬與難還原元素的鐵合金、中間合金、鉻與錳等。產(chǎn)品特點是含碳量極低(一般<0．05％)。鋁熱法生產(chǎn)設備簡單，占地面積小，生產(chǎn)規(guī)模可根據(jù)任務確定，產(chǎn)品品種較多，生產(chǎn)周期短等特點。
簡史
1859年俄羅斯科學家別克托夫(H．H．BeKeTOBy)在《論若干還原現(xiàn)象》中提到“用鋁還原氧化鋇得到24％Ba和33％Ba的鋁合金”。這是對鋁熱法試驗的最早報告，但當時在工業(yè)上沒有得到使用。1893年戈爾德施米特(H．Goldschmidt)發(fā)現(xiàn)金屬氧化物的粉末和粉狀還原金屬(基本上是鋁)的混合料，點火引發(fā)反應后，就能自動繼續(xù)進行，直至爐料反應完畢。1898年戈爾德施米特在德國電化學學會上做了關(guān)于金屬熱還原法的報告，人們才知道鋁熱法在工業(yè)生產(chǎn)上已取得良好效果，可以經(jīng)濟地、大批量地生產(chǎn)不含碳的鐵合金與純金屬。這一年應該是鋁熱法用于工業(yè)生產(chǎn)的起點。工業(yè)上用鋁熱法生產(chǎn)的鐵合金主要有：鈦鐵、鐵、鐵、硼鐵、釩鐵、鎢鐵、金屬鉻、金屬錳以及基、鈦基、鋁基等中間合金。中國以鋁熱法工業(yè)生產(chǎn)鐵合金是從1957年底吉林鐵合金廠生產(chǎn)鉬鐵開始的。
原理
鋁還原氧化物的反應屬置換型化學反應，鋁熱還原反應能否進行，可以根據(jù)氧化物的相對穩(wěn)定性來判斷。而氧化物的穩(wěn)定性則根據(jù)氧化物生成自由能ΔF。=-kTlnpO2來判斷。
參考資料 >