焙烧与烧结的工作原理 特点 区别和实用性答的好的有加分

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焙烧与烧结的工作原理 特点 区别和实用性
答的好的有加分

焙烧与烧结的工作原理 特点 区别和实用性答的好的有加分
答：
一 焙烧
焙烧：固体物料在高温不发生熔融的条件下进行的反应过程,可以有氧化、热解、还原、卤化等,通常用于焙烧无机化工和冶金工业.
焙烧过程有加添加剂和不加添加剂两种类型.
1）不加添加剂的焙烧
也称煅烧,按用途可分为：
①分解矿石,如石灰石化学加工制成氧化钙,同时制得二氧化碳气体；
②活化矿石,目的在于改变矿石结构,使其易于分解,例如：将高岭土焙烧脱水,使其结构疏松多孔,易于进一步加工生产氧化铝；
③脱除杂质,如脱硫、脱除有机物和 吸附水等；
④晶型转化,如焙烧二氧化钛使其改变晶型,改善其使用性质.
按生产工艺可分为烧胀法和烧结法两种.烧胀法是将原料加热至熔融温度,产生气体使其膨胀.烧结法通过加热使某些原料熔化,将整个颗粒黏结在一起.
2）加添加剂的焙烧
添加剂可以是气体或固体,固体添加剂兼有助熔剂的作用,使物料熔点降低,以加快反应速度.按添加剂的不同有多种类型：
A 氧化焙烧
粉碎后的固体原料在氧气中焙烧,使其中的有用成分转变成氧化物,同时除去易 挥发的砷、锑、硒、碲等杂质.在硫酸工业中,硫铁矿焙烧制备二氧化硫是典型的氧化焙烧.冶金工业中氧化焙烧应用广泛,例如：硫化铜矿、硫化锌矿经氧化焙烧得氧化铜、氧化锌,同时得到二氧化硫.
B 还原焙烧
在矿石或盐类中添加还原剂进行高温处理,常用的还原剂是碳.在制取高纯度产品时,可用氢气、一氧化碳或甲烷作为焙烧还原剂.例如：贫氧化镍矿在加热下用水煤气还原,可使其中的三氧化二铁大部分还原为四氧化三铁,少量还原为氧化亚铁和金属铁;镍、钴的氧化物则还原为金属镍和钴.因为该过程中的三氧化二铁具有弱磁性,四氧化三铁具有强磁性,利用这种差别可以进行磁选,故此过程又称磁化焙烧.
C 氯化焙烧
在矿物或盐类中添加氯化剂进行高温处理,使物料中某些组分转变为气态或凝聚态的氧化物,从而同其他组分分离.氯化剂可用氯气或氯化物（如氯化钠、氯化钙等）.例如：金红石在流化床中加氯气进行氯化焙烧,生成四氯化钛,经进一步加工可得二氧化钛.又如在铝土矿化学加工中,加炭（高质煤）粉成型后氯化焙烧可制得三氯化铝.若在加氯化剂的同时加入炭粒,使矿物中难选的有价值金属矿物经氯化焙烧后,在炭粒上转变为金属,并附着在炭粒上,随后用选矿方法富集,制成精矿,其品位和回收率均可以提高,称为氯化离析焙烧.
D硫酸化焙烧
以二氧化硫为反应剂的焙烧过程,通常用于硫化物矿的焙烧,使金属硫化物氧化为易溶于水的硫酸盐.
若以Me表示金属,硫酸化焙烧主要包括下列过程：
2MeS+3O2─→2MeO+2SO2 　　例如：闪锌矿经硫酸化焙烧制得硫酸锌、硫化铜经硫酸化焙烧制得硫酸铜等.
碱性焙烧 以纯碱、烧碱或石灰石等碱性物质为反应剂,对固体原料进行高温处理的一种碱解过程.例如：软锰矿与苛性钾焙烧制取锰酸钾；铬铁矿与苛性钾焙烧制取铬酸钾.
钠化焙烧 在固体物料中加入适量的氯化钠、硫酸钠等钠化剂,焙烧后产物为易溶于水的钠盐.例如：湿法提钒过程中,细磨钒渣,经磁选除铁后,加钠化剂在回转窑中焙烧,渣中的三价钒氧化成五价钒.
影响固体物料焙烧的转化率与反应速度的主要因素是焙烧温度、 固体物料的粒度、 固体颗粒外表面性质、物料配比以及气相中各反应组分的分压等.
焙烧过程所用设备,按固体物料运动特性,可分为固定床、移动床和流动床几类；按其所用加热炉的形式可分为反射炉、多膛炉、竖窑、回转窑、沸腾炉、施风炉等.
二 烧结
烧结定义
在高温下（低于熔点）,陶瓷生坯固体颗粒的相互键联,晶粒长大,空隙(气孔)和晶界渐趋减 少,通过物质的传递,其总体积收缩,密度增加,最后成为具有某种显微结构的致密多晶烧结体,这种现象称为烧结.
微观定义：固态中分子（或原子）间存在互相吸引,通过加热使质点获得足够的能量进行迁移,使粉末体产生颗粒黏结,产生强度并导致致密化和再结晶的过程称为烧结.
制取无机固体材料的一种过程
在利用固相反应制备无机固体化合物时,反应的速率由扩散过程控制,常常需要较高的温度才能使反应有效地进行.另外一些固体化合物是固液相组成的化合物,在熔化时会发生分解反应,故烧结一般应在产物熔点以下进行,以保证得到均匀的物相.但是烧结温度也不能太低,否则会使固相反应的速率太低.在很多情况下,烧结需要在特定的气氛或真空中进行.控制烧结过程的气相分压非常重要,特别是当研究的体系中含有价态可变的离子时,固相反应的气相分压将直接影响到产物的组成和结构.例如,在铜系氧化物高温超导体的合成中,烧结过程必须在严格控制氧分压,以保证得到具有确定结构、组成和铜价态分布的超导材料.
三 区别
焙烧：去掉结晶水,要求干燥
烧结：去掉结晶水,要求凝结.