Термическое взаимодействие известняка и кремнезема

Проведен термодинамический анализ (программная система TERRA) взаимодействия известняка с кремнеземом при нормальном давлении. Рассмотрена равновесная система. Выполнен расчет термодинамических параметров путем пошагового увеличения температуры. Найдена температура синтеза силикатов кальция в зависимости от состава исходной смеси. Вычислены компоненты продуктов химической реакции при всех возможных соотношениях известняка и кремнезема. Найдены теплота химической реакции, температура синтеза, приращение энтальпии, теплосодержание. Показано, что происходят изотермический процесс синтеза волластонита при температуре $T = 550\text{ К}$ и неизменном теплосодержании и изотермический процесс синтеза ранкинита при температуре $T = 750\text{ К}$ также при неизменном теплосодержании. Теплота химической реакции возрастает при увеличении содержания известняка вплоть до достижения синтеза ранкинита и далее убывает до нуля. Реакция взаимодействия известняка с кремнеземом обусловливает выделение углекислого газа, который синхронно возрастает с увеличением теплоты химической реакции. При достижении максимального значения синтеза ранкинита количество углекислого газа уменьшается до нуля из-за образования свободного известняка, происходит захоронение углекислого газа. На основе полученных результатов сделан вывод, что при термическом взаимодействии известняка и кремнезема проявляется латентный экзотермический эффект в результате скрытой формы диссоциации известняка и выделения извести.