地聚物材料固化含砷废渣抗硫酸盐侵蚀性能研究

用磷渣-粉煤灰基地聚物材料对含砷废渣进行固化处理,研究含砷固化体的抗硫酸钠侵蚀性能,考察不同硫酸钠浓度、干湿循环次数等因素对固化体质量、抗压强度、砷毒性浸出特性的影响,并采用XRD和SEN分析硫酸钠侵蚀前后固化体的物相组成及形貌变化.结果表明:当干湿循环为1～4次时,材料强度可提高11％～21％;当干湿循环为5～8次时,固化体结构在干湿周期性作用下被破坏,逐步出现微孔、大孔,固化体的结构缺陷致使固化体抗压强度降低(5％～20％),砷浸出率增大,但其不超过0.3％,可见含砷地聚物材料固化体有较强的抗硫酸盐侵蚀性.     

铝硅磷质胶凝材料结合耐火浇注料的制备及性能研究

探讨了采用偏高岭土基磷酸盐胶凝材料作粘结剂用于硅酸铝质耐火材料的制备及其高温性能,采用XRD、SEM等测试方法研究了偏高岭土、锆英石对硅酸铝质耐火材料性能的影响.研究结果显示：当偏高岭土的掺量为15%时,在1 300℃下处理3 h后其抗压强度可达79.4 MPa,并且其线收缩率仅为0.1%,具有较好的高温稳定性;用少量的锆英石替代铝矾土熟料可提高材料的高温性能,当其掺量达到9%时,在1 300℃下热处理后材料的抗压强度达到96.8 MPa.     

钨尾矿作环保型水泥熟料矿化剂研究

采取原子吸收分光光度计、X-射线衍射分析等方法研究利用钨尾矿煅烧水泥熟料。研究结果表明,水泥生料中WO3的质量分数为1×10-6～6×10-4时,可改善生料的易烧性,有利于水泥熟料矿物阿利特的形成,且钨的逸放率仅为0.05%～0.30%;利用钨尾矿作生产水泥熟料的原料,少掺萤石,不仅可改善生料的易烧性,有利于水泥熟料矿物形成,且可减少Pb、Cd和氟的逸放,可作为环保型水泥熟料矿化剂。     

齿间非线性单级平行轴轮系的动态特性研究

由于单级平行轴轮系齿间系统的时变啮合刚度、齿面摩擦和稳态传动误差非线性因素的存在,导致其动态特性研究结果不能准确反映系统的真实力学行为.为了解决此问题,笔者根据键合图建模原理,总结出键合图法与平行轴轮系的等效建模规则,然后根据单级平行轴轮系齿间系统的啮合理论,采用键合图法建立了齿间系统的时变啮合刚度、齿面摩擦和稳态传动误差3种非线性因素的键合图模型.在此基础上,采用键合图法建立了单级平行轴轮系的非线性动力学模型.采用数值仿真法,得出了单级平行轴轮系的极点-零点图、博德图、尼柯尔斯图和尼奎斯特图4个动态指标和特性规律.研究结果表明,单级平行轴轮系在非线性状态下,其系统具有较好的动态稳定性.     

镍铁渣基磷酸镁水泥的制备及其机理研究

为实现镍铁渣(FS)的综合利用,降低磷酸镁水泥的生产成本,提出利用高镁含量的FS与磷酸二氢铵(ADP)反应制备镍铁渣基磷酸镁水泥(F-MPC).在50℃恒温水浴中反应8h的条件下,探讨FS与ADP质量比(mFS/mADP)、氧化镁掺量(wM)、水胶比(mW/mB)、硼酸掺量(wBA)对材料凝结时间和抗压强度的影响,采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜-能量弥散X射线谱(SEM-EDS)分析F-MPC水化产物的物相组成及微观形貌,探讨其水化反应机理.结果表明:当mFS/mADP=4、wM=4%、mW/mB=0.17、wBA=0.3%时,F-MPC的工作性能与力学性能最佳;水化产物以鸟粪石为主,同时还有磷镁铵石,F-MPC以这些水化产物为胶结料,通过胶结作用将FS颗粒进行包裹,最终形成高强的硬化体.     

循环流化床锅炉灰渣制备新型免烧砖的试验研究

本文以循环流化床锅炉(CFBB)灰渣为主要原料,通过实验获得了其制备免烧砖的最佳工艺配料为:石灰7%、飞灰43%、底渣30%、骨料瓜子石20%。通过蒸汽养护和自然养护对比,发现在低石灰掺量时,自然养护效果明显低于蒸汽养护,但随着石灰用量的增加,二者差异逐渐缩小,当高于7%时,检测结果基本一致,在此基础上,通过扩大性工业试验,采用自然养护方式,可生产标号为150的免烧砖砌块。     

基于微波固相法与ChemOffice软件研究煤矸石中铁铝浸出机理

采用微波固相法酸浸提取煤矸石中的铁、铝,对煤矸石原料、酸浸物和酸浸渣的化学组成、物相组成及微观形貌进行了分析,利用ChemOffice软件对煤矸石原料及酸浸未溶物所含化合物分子的三维结构及分子间键长进行模拟. 结果表明,在微波辅助酸浸条件下,煤矸石中铁、铝组分浸取率分别达98.13%和95.07%,酸浸未溶物中铁、铝组分分别为FeH(SO4)2×2H2O, FeSO3, Al2SO4(OH)4×5H2O和AlH(SO4)2×2H2O. 微波固相法的酸浸反应机理与传统加热机理不同.     

铝土矿选尾矿沉降特性研究

本文以铝土矿尾矿矿物组成、颗粒分布为基础,研究了铝土矿的自然沉降特性及影响因素,通过单因素实验优选了沉降促沉剂种类和用量,采用正交实验对促沉剂的用量级配进行了优化,研究结果表明,四种促沉剂的最佳配比为:草酸钠/二水合柠檬酸钠/肥皂粉/腐殖酸钠=4/2/1/4,当复合促沉剂投加量为27 g/t时,可在100 min内将浓度为15％的铝土矿尾矿浆浓缩到27％,尾矿浆的泌水比是自然沉降的2.6倍,沉降层浓度较自然沉降提高了37％,提高了水的回用率,并为尾矿的固化堆存提供了条件.     

用炼铜废渣制备玻璃基复合材料的研究

研究了以炼铜废渣和废玻璃为主要原料,用烧结复合法制备玻璃基复合材料的工艺技术,探讨了影响材料性能的工艺参数,研究结果表明:用铜渣制备的玻璃体材料是以玻璃为基体、颗粒强化的新型材料,兼具玻璃和陶瓷的性能。