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采用动态水热法,以硅酸钠钙为原料合成硬硅钙石晶须,通过搅拌使晶须形成高孔隙率的球形颗粒. 考察了温度、时间和原料CaO/SiO2摩尔比等反应条件对硬硅钙石晶须及其球形颗粒孔隙率的影响. 结果表明,将CaO和SiO2按摩尔比0.90~1.15溶于Na2O浓度为20 g/L的NaOH溶液中,控制液固比为30 mL/g,以300 r/min的转速在220℃下水热反应7 h以上,可制备出直径约200 nm、长径比大于20的硬硅钙石晶须,晶须相互缠绕形成的球形颗粒孔隙率最高可达93%. 相似文献
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《硅酸盐学报》2017,(11)
以H_2SO_4、(NH_4)_2SO_4为焙烧助剂对粉煤灰进行焙烧-水浸处理,提取粉煤灰中Al组分,其剩余的残渣作为一种二次废弃物保留了大量的非晶态SiO_2组元,以提取铝组分后富含非晶态SiO_2的残渣为原料,首先在Ca、Si摩尔比为0.5、0.67、0.83、1.00、1.16条件下调配CaO–Al_2O_3–SiO_2–H_2O体系凝胶,在探索最佳水热条件制备出铝代托贝莫来石的同时深入研究其形成机制,并对合成的系列1.1 nm铝代托贝莫来石粉体进行表征。结果表明:在水热反应环境(180℃,24 h)下,凝胶不断晶化,随着体系温度升高至240℃,在形成的莫来石晶体结构当中发生了Al对Si的同型取代,伴随着反应温度继续升高,1.1 nm铝代托贝莫来石可进一步转化为加藤石。 相似文献
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硅灰石制备二氧化硅材料过程中晶体结构的变化 总被引:1,自引:1,他引:1
利用XRD技术研究了三斜晶系普通硅灰石在酸解形成二氧化硅材料过程中晶体结构的变化。结果表明 :三斜晶系普通硅灰石在浓度为 2mol/LHCl溶液中的酸解浸蚀方向严格受晶体结构控制 ,酸解初期晶粒首先并主要沿垂直于 [10 0 ]带轴方向浸蚀 ,结果导致衍射面 ( 10 0 ) ,( 2 0 0 )和 ( 3 0 0 )的衍射强度增大 ;随着酸解时间的延长 ,[SiO4 ]单四面体与 [CaO6 ]八面体共棱连接方向成为主要浸蚀方向 ,在XRD图谱中表现为d =0 .2 98nm衍射峰一直保持较大的衍射强度。酸解反应过程中 ,三斜晶系普通硅灰石除被转变成mSiO2 ·nH2 O外 ,其晶体结构存在向单斜晶系副硅灰石、针钠钙石型结构、硬硅钙石和傅硅钙石的晶型转变现象 ,60min前以形成单斜晶系副硅灰石的多型转变为主 ,60min后则以形成针钠钙石型结构、硬硅钙石和傅硅钙石为主 相似文献
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为探究不同硅质原料对水热合成水化硅酸钙物相的影响,研究了温度和硅钙比对产物的影响。采用X射线衍射(XRD)分析了水化硅酸钙物相,并探究了不同硅质原料与Ca(OH)2的反应效率。结果表明,不同硅质原料与Ca(OH)2的反应效率由高到低依次为硅藻土、石英、珍珠岩;在硅藻土-石灰体系中,硅藻土中非晶态二氧化硅的Si—O更易被破坏,具有不稳定性,致使硅藻土反应效率更高。在石英-石灰体系中,随着钙硅比的提高,空气中的CO2参与反应,生成碳硅钙石与片柱钙石,且托贝莫来石与硬硅钙石会逐渐消失,通过合理调控硅钙比和水热温度可有效地控制反应产物,这对于不同硅质原料的选择、水热合成水化硅酸钙中产物的控制及水热合成水化硅酸钙应用领域具有重大意义。 相似文献
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《硅酸盐学报》2017,(5)
采用水热碱法制得纯相六方钾霞石(KAlSiO_4),在H_2SO_4-H_2O溶液中破坏其晶体结构,K_2O溶出率达99.8%,固相产物Si/Al摩尔比≈1,用作合成高岭石(Al_2[Si_2O_5](OH)_4)的前驱体。采用OLIAnalyzer 9.2软件对Al_2O_3·2SiO_2·nH_2O-HCl-H_2O体系进行化学平衡计算,预测了水热法合成高岭石的初始HCl浓度、水/固质量比和晶化温度范围,以及平衡固相中高岭石的含量(98%)。在此基础上通过单因素实验,确定了水热合成高岭石的优化条件和晶化历程。典型合成产物接近纯相纳米高岭石(~91.8%),结构高度有序,1Tc多型;晶体形态呈似六方片状,片径400~500 nm,厚度约20 nm。高岭石的晶化反应历程确定为:铝硅前驱体→板状勃姆石→板状勃姆石+片状高岭石→似六方片状高岭石。 相似文献
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采用水热碱法制得纯相六方钾霞石(KAlSiO_4),在H_2SO_4-H_2O溶液中破坏其晶体结构,K_2O溶出率达99.8%,固相产物Si/Al摩尔比≈1,用作合成高岭石(Al_2[Si_2O_5](OH)_4)的前驱体。采用OLIAnalyzer 9.2软件对Al_2O_3·2SiO_2·nH_2O-HCl-H_2O体系进行化学平衡计算,预测了水热法合成高岭石的初始HCl浓度、水/固质量比和晶化温度范围,以及平衡固相中高岭石的含量(>98%)。在此基础上通过单因素实验,确定了水热合成高岭石的优化条件和晶化历程。典型合成产物接近纯相纳米高岭石(~91.8%),结构高度有序,1Tc多型;晶体形态呈似六方片状,片径400~500 nm,厚度约20 nm。高岭石的晶化反应历程确定为:铝硅前驱体→板状勃姆石→板状勃姆石+片状高岭石→似六方片状高岭石。 相似文献
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尝试运用水热技术,并通过添加Ca(OH)_2将废弃玻璃合成为介孔吸附材料。采用XRD、SEM、BET、XPS表征其物相组成、结晶形貌、比表面积和元素结合能。结果表明,合成的介孔吸附材料主晶相为雪硅钙石,SEM下可见大量针状雪硅钙石结晶,比表面积为12.707 m2/g。选用Ni~(2+)为目标吸附离子,测得Ni~(2+)的最高吸附量达278.53 mg/g。热力学和动力学的模拟计算表明,材料对Ni~(2+)的吸附为单分子化学吸附,其主要吸附机理为Ni~(2+)取代材料中的Ca~(2+)与Na2+并与表面的O成键。 相似文献
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《耐火材料》2017,(5)
为提高硬硅钙石制品的耐压强度,首先将预处理后的石英粉、消化后的Ca O、添加剂、去离子水(按水、固质量比为30量取)置于磁力搅拌高压釜中,在220℃分别保温0、1、3和6 h后得到相应产物,探究硬硅钙石的合成;然后,在制得的硬硅钙石粉体中分别加入0、5%、10%、15%和20%(w)的预处理陶瓷短纤维,经压滤成型和烘干后,于1 000℃保温2 h烧成,研究陶瓷纤维加入量对硬硅钙石试样烧成前后耐压强度的影响。结果表明:在硬硅钙石的合成过程中,首先生成C-S-H凝胶,然后C-S-H凝胶转化形成托贝莫来石,最终托贝莫来石完全反应生成了硬硅钙石;陶瓷纤维的引入提高了硬硅钙石试样烧成前后的耐压强度,当加入15%(w)陶瓷纤维时,耐压强度最大;1 000℃烧成前后试样中的物相分别是硬硅钙石相和硅酸钙相,烧成后试样的耐压强度比生坯试样的大。 相似文献
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考察了800℃热处理后白云石-凹凸棒石黏土(CDPC)催化裂解甲苯的性能,并对反应前后的催化剂进行表征。结果表明:白云石-凹凸棒石黏土(DPC)热处理后演变为纳米方镁石(MgO)、方钙石(CaO)和斜硅钙石(Ca_2SiO_4),斜硅钙石继承了凹凸棒石的纳米棒状形貌特征,表明白云石热分解并且发生了硅钙化合反应。在反应温度为800℃时,CDPC的棒状形貌及高的比表面积,使其催化活性优于白云石(DO)和菱镁矿(MA),能彻底将甲苯裂解为H_2、CH_4等小分子可燃气体。CDPC催化剂在高温(700℃)下催化活性更好,反应后催化剂中积碳主要以金属碳化物形式存在,而非石墨型积碳。因此,这种低成本高活性的催化剂比白云石更有利于甲苯催化裂解。 相似文献
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用稻壳灰水热合成硬硅钙石的研究 总被引:7,自引:0,他引:7
研究了用稻壳灰作硅质材料水热合成硬硅钙石。结果表明,在合理选择钙硅比、水固比、搅拌时间,反应时间、反应温度等水热合成条件的情况下,稻壳灰中的SiO2能够与Ca(OH)2反应生成硬硅钙石晶体,并且这种纤维状的晶体还能相互交织成二次球形粒子。 相似文献
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采用高纯的SiO2、Al2O3、KNO3、Na2CO3、CaCO3及CaF2熔融制备了组成为8.4Na2O 1.3Al2O3 5K2O 10.8CaO 64SiO2 10.5 CaF2的硅碱钙石微晶玻璃,采用热力学计算及DTA,XRD和SEM等技术手段对其热处理过程中硅碱钙石和硬硅钙石晶相间的竞争和转变进行研究。经550℃热处理1h后,母体玻璃中有氟化钙晶相析出;在700℃下热处理1h后析出硬硅钙石晶相;在750~850℃下热处理1h后主晶相转变为硅碱钙石。经在700℃下延长微晶玻璃的热处理时间,观察到由硬硅钙石向硅碱钙石的晶相转变。这一转变趋势得到热力学计算的验证。 相似文献
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硝酸锶对水热合成硬硅钙石球形团聚体的影响 总被引:4,自引:1,他引:3
硬硅钙石是一种用途广泛的保温材料,本工作以硝酸锶作为矿化剂,研究了在动态水热合成硬硅钙合成中,硝酸锶对硬硅钙石球形团聚体的影响。研究表明:在合成时添加硝酸锶,可以使水化硅酸钙(C-S-H)凝胶的ξ电位的绝对值减小,从而C-S-H胶团的凝聚长大,C-S-H凝胶粒度的增大是硬硅钙石球形团聚体增大的基础,Sr^2 进入到硬硅钙石晶体内引起其晶胞常数a和c的增大,促进硬硅钙石的纤维状晶体以及球形团聚体的长大,从而有利于得到轻质硬硅钙石材料。 相似文献
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本文从热力学角度系统研究了CaO-MgO-SiO2-H2O体系及钢渣中钙镁硅矿物在水热条件下的反应特性,结果表明:在CaO-MgO-SiO2-H2O系统中,CaO优先与SiO2反应生成水化硅酸gO只能与剩余的SiO2反应生成水化硅酸镁:MgO固溶时,可促进托勃莫来石向硬硅钙石转化。而对白钙沸石向白钙镁沸石的转化影响不大,不固溶MgO时,低温型水化硅酸钙向高温型转化温度提高,钢渣鲁镁硅矿物中,镁蔷薇辉石活性最大,透辉石活性最差,钙镁橄榄石和镁黄长石介于前两者之间。 相似文献
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