高岭土尾矿微晶玻璃晶化温度与硬度关系的研究

本研究用烧结法制备高岭土尾矿微晶玻璃。采用Ｖｉｃｋｅｒｓ压痕法测定了在不同晶化温度下热处理样品的显微硬度;用Ｘ射线衍射法鉴定了微晶玻璃的主晶相;用光学显微镜测定了样品的晶相含量;探讨了晶化温度、晶相含量和硬度之间的关系。结果表明,在一定温度范围内,晶相含量和硬度随温度的提高而增大,在晶相生长高峰温度区,硬度的增大最为显著。     

乳白色钨尾矿微晶玻璃的研制

以钨尾矿，长石，石灰石，芒硝和纯碱为主要原料，采用熔融法研制出晶相为硅灰石和磷灰石的乳白色钨尾矿微晶玻璃。配合料以萤石和磷矿石为晶核剂，最佳核化温度为680－700℃，晶化温度为900－950℃。研究了配合料组成和热处理制度对核化，晶化的影响。     

钽铌尾矿微晶玻璃的研究

以钽铌尾矿、氧化钙、无水碳酸钠为主要原料，不加晶核剂，采用碎粒压延法(又称颗粒熔体混合法)研制出钽铌尾矿微晶玻璃。利用DTA、XRD研究该微晶玻璃的析晶性能和主晶相等，利用SEM研究微晶玻璃的显微结构，同时研究配合料组成和热处理制度对核化、析晶的影响，结果表明：最佳核化温度为600～700℃，晶化温度为750～900℃。     

矿渣微晶玻璃的研制

以成都亚鑫矿渣微粉公司提供的矿渣为主要原料,辅以其它化工原料,采用熔融-浇注-微晶化工艺制备了矿渣微晶玻璃。利用DSC、XRD、光学显微分析等方法研究了基础玻璃的析晶温度和矿渣微晶玻璃的结晶相,考察了矿渣微晶玻璃的组成对成型性能的影响以及晶化温度和晶化时间对玻璃晶化的影响,分析了矿渣微晶玻璃的析晶机理。     

热处理对尾矿微晶玻璃力学性能的影响

本文以铁尾矿为主要原料,以石灰石、白云石和纯碱为辅助材料,在建立的MgO—CaO—Al2O3-SiO2系统玻璃组成的基础上,通过DTA、XRD等测试手段,研究了核化保温时间、晶化保温时间和升温速率对微晶玻璃产品力学性能的影响。研究结果表明：随着晶化保温时间的延长,试样的奠氏硬度和抗压强度等力学性能都随之增加,但若晶化保温时间过长,其硬度及强度都会明显的降低;冲击韧度随着晶化保温时间的延长而增大,但时间过长,则冲击韧度会显著下降;经热处理后,获得微晶玻璃产品析出的主晶相为透辉石和硅灰石;力学性能较为理想的热处理制度为在1300℃烧结,在820℃晶化,晶化保温90min,升温速度为6℃／min。     

尾矿建筑微晶玻璃成分的研究

利用理论与实验相结合方法，从晶格常数、晶核剂、低共熔点和温度—粘度等方面讨论了玻璃主成分确定、晶核剂选择等问题。用差热分析、Ｘ射线衍射和偏光显微镜等测试方法，研究其核化和晶化特性。研究表明：尾矿制取建筑微晶玻璃不但可行，而且ＣａＯ－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统玻璃在较低温度下即开始晶化，且均以透辉石为主晶相。尾矿掺量可达６５％以上。     

高掺量赤泥-高炉渣制备微晶玻璃

以炼铁高炉废渣和氧化铝生产中产生的工业固废赤泥为主要原料,氧化铬为晶核剂,通过高温熔融法制备微晶玻璃。对实验制成样品的结构和各项理化指标进行了DTA、XRD、SEM等测试分析。结果表明:所制备微晶玻璃材料的主要晶相为尖晶石,伴有部分透辉石,结晶度达85.74%。晶体晶粒呈短链柱状结构,大部分交织成十字花状,材料的内部晶相结构较致密,材料整体各项性能优良。试样的密度为2.91g/cm3、莫氏硬度为4-5级、弯曲强度达120.78 MPa、耐碱性为0.03%、耐酸性为0.90%。     

烧结温度对高炉渣微晶玻璃建材性能的影响

以95wt%炼铁高炉矿渣和5wt%钾长石为原料,采用简易的烧结法制备高炉渣微晶玻璃建材。研究了烧结温度对微晶玻璃建材的物理性能、相组成、微观结构及耐腐蚀性能的影响。研究表明,烧结温度为1200℃时制备的微晶玻璃综合性能最优:主晶相为钙黄长石,晶粒尺寸为1μm~3μm,密度为2.56g/cm3,吸水率为0.65%,显微硬度为4.4GPa,且具有良好的耐腐蚀性能,综合性能显著优于粘土砖。     

煅烧高镁磷尾矿制备硫氧镁胶凝材料

我国磷矿资源丰富,磷化肥工业发达,磷尾矿产出极高。作为我国的大宗固废之一,磷尾矿大量堆积带来的环境危害和经济损失不可忽视,磷尾矿的资源化利用已成了大势所趋。该文采用了煅烧法将高镁磷尾矿中的白云石煅烧成氧化镁与碳酸钙,利用氧化镁与硫酸镁等原料制备出了硫氧镁胶凝材料,并确定了MgO/MgSO₄、H₂SO₄/MgSO₄、柠檬酸3个因素对材料抗压强度的影响及其最佳比例。结果表明:MgO/MgSO₄对于材料抗压强度有极大的影响,H₂SO₄/MgSO₄对于材料抗压强度有一定的贡献,最优的配方为MgO/MgSO₄=5∶1,H₂SO₄/MgSO₄=1∶2,而柠檬酸添量的增加会使材料抗压强度降低,但其影响微弱,可以根据对凝结时间的需求添加。     

利用铁尾矿制取表面微晶玉石的研究

本文以铁尾矿、碎玻璃为主要原料,在建立的MgO-CaO-Al2O3-SiO2系统玻璃组成的基础上,通过DTA、XRD、SEM等测试手段,研究了晶核剂种类及浓度和热处理制度对玻璃实现表面微晶化的影响。研究结果表明：TiO2和Cr2O3复合晶核剂能有效地促进MgO-CaO-Al2O3-SiO2系统玻璃在较低温度下即实现表面微晶化,且形成的主晶相为透灰石;晶化保温时间是影响表面晶化层厚度的关键因素,晶化保温时间不宜过长或过短,其存在最佳值,本实验确定的最佳值范围为7～15min。     

新工艺制备矿渣微晶玻璃初探

目前制备矿渣微晶玻璃的方法主要有压延法、浇注法和烧结法,在充分吸收浇注法和烧结法优点的基础上,提出一种制备矿渣微晶玻璃的新工艺.并以钽铌尾矿为主要原料,基础玻璃组成选择在CaO-Al2O3-SiO2系统的玻璃形成区内,利用DTA、XRD和SEM等测试办法研究了热处理工艺制度对晶化过程、晶相组成、显微结构的影响.结果表明,采用新工艺制备微晶玻璃在实验室是可行的,热处理工艺制度的变化会影响玻璃的析晶转变过程和微晶玻璃的微观结构.     

利用几种工业废渣研制新型烧结微晶玻璃

本文介绍了烧结微晶玻璃的生产工艺。以还原性钢渣、热电厂粉煤灰,高岭土尾矿为主要原料,用烧结法制备了几种工业废渣微晶玻璃;确定了玻璃成分及热处理制度;探讨了烧结与晶化的关系。     

超细铜尾矿免烧免蒸养环保砖的研究

文中通过正交试验得出适用于超细铜尾矿的最佳固化剂配方为：水泥、粉煤灰、消石灰、脱硫石膏和石英粉用量分别为25%、40%、25%、4%和6%。固化剂掺量为20%时，超细铜尾矿免烧免蒸养环保砖的性能最佳，其7d、28d抗压强度分别为17.6MPa、22.5MPa，软化系数分别为0.65和0.80。C-S-H凝胶、钙矾石[Ca₆Al₂(SO₄)₃(OH)₁₂·26H₂O]等新矿物的生成是超细铜尾矿环保砖具有较高的抗压强度和耐水性的主要原因。     

垃圾焚烧飞灰电弧炉熔渣微晶玻璃的晶化行为

将垃圾焚烧飞灰与适量废玻璃粉混合后用电弧炉熔融处理,产生的水冷熔渣进一步粉碎、压型并在750~1 050 ℃间热处理制取微晶玻璃,运用同步热分析仪、X射线衍射仪、扫描电镜等测试设备对微晶玻璃的晶化行为及性能进行分析测试。研究表明: 微晶玻璃主晶相为硅灰石CaSiO3和少量透辉石Ca(Mg,Al)(Si,Al)2O6, 其衍射峰随处理温度升高呈增加趋势,850 ℃热处理时所得微晶玻璃具有较佳的微观结构和物理、机械及化学性能,其密度为262 g/cm 3、抗弯强度达9044 MPa,耐酸碱性分别为2     

微波法制备污泥热解残留固体微晶玻璃及其性能

以污泥热解固体残留物(SSPR)为主要原料,通过添加Ca O和Si O2组分,利用微波能为主要能源,成功制备了以三斜晶系钙长石和单斜晶系透辉石为主晶相的微晶玻璃。污泥热解固体残留物的利用率高达80%。利用结晶度确定制备微晶玻璃的最佳晶化温度为950℃,最佳晶化时间为60 min。在该工艺条件下制得的微晶玻璃结构紧密,具有良好的理化性能,对重金属的固化效果极好,重金属在微晶玻璃中主要以稳定的残渣态存在,浸出率低。     

铜尾矿粉对复合胶凝体系强度和微结构的影响

为阐明铜尾矿粉在水泥-铜尾矿粉复合胶凝体系中的作用机理,制备了铜尾矿粉掺量分别为15%,30%和45%的水泥-铜尾矿粉净浆试样,并采用抗压强度活性指数和水化活性贡献率等指标,定量分析了铜尾矿粉研磨时间和养护温度等活性激发方式对净浆试样抗压强度的影响;用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)观察了净浆试样水化产物的微观结构.结果表明:常温养护条件下,增加铜尾矿粉掺量将降低净浆试样的抗压强度,但对其后期强度增长有利;当铜尾矿粉掺量为45%时,铜尾矿粉的水化活性很低,浆体中存在大量孔隙;铜尾矿粉在水泥浆体中没有形成新的晶相,直到28d龄期时铜尾矿粉的活性才被激发;增加研磨时间可显著提高铜尾矿粉的水化活性;在增加养护温度的同时增加铜尾矿粉的研磨时间,可进一步提高净浆试样的抗压强度,但对其后期强度增长不利.     

钢渣-粉煤灰微晶玻璃的研制

以钢渣和粉煤灰为主要原料制备微晶玻璃材料;通过DSC、XRD和SEM的分析观察,以及对抗弯强度、耐酸碱性、硬度等性能检测,探讨了制备工艺对微晶玻璃性能和结构的影响;结果表明:钢渣与粉煤灰的总量可达80%,其中钢渣用量为50%;最佳的工艺参数为:基础玻璃的熔制温度1450℃,核化温度750℃,晶化温度904℃,核化和晶化时间1.5h。制备的钢渣-粉煤灰微晶玻璃主晶相是普通辉石,吸水率低于0.02%,抗弯强度达138MPa,完全可以满足建筑材料的性能要求。     

尾矿微晶玻璃配料优化系统的设计及应用

论述了利用尾矿制造微晶玻璃的配料现状,分析了利用尾矿制造微晶玻璃的配料原理及配料过程;基于该原理开发出了尾矿微晶玻璃配料优化系统,并对该系统的主要功能和应用效果(以二次铁尾矿为例)进行了介绍.     

多元复合掺合料对胶砂力学性能的影响

制备了铁尾矿-煤矸石二元复合掺合料和铁尾矿-粉煤灰-煤矸石三元复合掺合料，研究了复合掺合料的配比和替代率、活化剂的种类(NaOH、Ca(OH)₂、Na₂SiO₃)和掺量对胶砂力学性能的影响，采用SEM观察了胶砂的微观结构。结果表明：对于二元复合掺合料，当铁尾矿粉与煤矸石粉的质量比为1∶1时，胶砂的28 d抗压、抗折强度达到最大，抗裂性能较好；对于三元复合掺合料，当铁尾矿粉、粉煤灰、煤矸石粉的质量比为4∶3∶1时，胶砂的28 d抗压强度最大，28 d抗折强度较高，抗裂性能较好；随着三元复合掺合料替代率的增加，胶砂的抗压、抗折强度基本呈降低趋势；活化剂NaOH对胶砂力学性能的改善效果较Ca(OH)₂和Na₂SiO₃好，NaOH的最佳掺量为1.6%。     

铝硅比对燃煤炉渣发泡陶瓷的制备与性能的影响研究

以燃煤炉渣为主要原料，通过调控坯料中Al₂O₃与SiO₂含量，系统研究了铝硅比对发泡陶瓷烧成性能、孔结构、体积密度与抗压强度的影响，并通过物相组成分析，揭示了铝硅比对发泡陶瓷性能的影响机理。结果表明，尽管铝硅比增大将提高坯体的发泡温度，导致同一烧成温度制得的发泡陶瓷气孔率减小、体积密度增大，但拓宽了坯体的烧成温度范围，减弱了烧成温度对孔径的影响，并促使晶相量增加。若铝硅比大于0.6，将导致孔径分布变宽、孔结构劣化，降低材料的抗压强度。当坯料中的Al₂O₃与SiO₂总量约为82%，铝硅比为0.41时，可制备出孔结构优异的高强度炉渣发泡陶瓷。