以煤矸石为原料制备堇青石-莫来石复合材料

以煤矸石、菱镁矿、高岭土为原料,采用原位反应烧结法制备堇青石-莫来石复合材料,研究烧结温度和保温时间对堇青石-莫来石复合材料的物相组成、显微结构、物理性能的影响。结果表明,适当提高烧结温度和延长保温时间,可促进堇青石和莫来石晶体的合成,使试样显气孔率下降,致密度提高,耐压强度增大,但温度过高或保温时间过长不利于堇青石相的生成,使试样体积密度和耐压强度均有所降低。烧结温度为1 350℃,保温时间为2 h时,试样内部堇青石晶体和莫来石晶体发育良好,显气孔率为33.61%,体积密度为1.795 g/cm3,耐压强度为63.12 MPa,性能最优。     

粉煤灰堇青石微晶玻璃中堇青石的形成过程研究

为更好地利用粉煤灰作为主要原料制备堇青石微晶玻璃,准确掌握堇青石的形成过程,采用X射线衍射仪(XRD)测定了不同温度条件下材料的物相组成,采用电子探针(EPMA)技术观察了材料的显微结构,通过对比分析找出了堇青石形成规律,证实堇青石并非由原料发生固相反应直接生成,而是在1 250℃～1 300℃从熔融玻璃液相中富Mg 区域析出.     

堇青石微晶玻璃

中国地质大学利用粉煤灰制备具有优良抗热震性能的堇青石微晶玻璃材料。基础配方为:粉煤灰68%、氧化铝10%、碱式碳酸镁22%、甲基纤维素5%、硬脂酸1%。将混合料混匀,加水压制成型,压力为15MPa,样品干燥后在高温炉中烧结,温度1300℃,保温4h。经测试,微晶玻璃材料堇青石晶粒细小,含量达80%,与玻璃相交织呈浸染状均匀分布,微晶玻璃中有许多气孔,但分布均匀且孔径较大,具有良好的热震稳定性。 堇青石微晶玻璃@春华…     

煤矸石菱镁矿合成堇青石—莫来石隔热砖研究

本文研究了以煤矸石和菱镁矿为主要原料合成堇青石-莫来石隔热砖的可行性。实验表明，选择高岭石含量高和碱金属氧化物含量低的煤矸石及高纯菱镁矿可以合成出高质量的堇青石-莫来石隔热砖。这种隔热砖具有极优良的抗热震性和较低的导热系数，使用温度为1320-1470℃。其主晶相为堇青石和莫来石，次晶相为尖晶石     

累托石合成堇青石研究

利用湖北钟祥累托石作为合成堇青石的主要原料 ,主要研究了烧成温度对合成堇青石性能的影响。试验表明 :用累托石合成堇青石其合成温度低 ,最佳合成温度为 12 70℃～ 12 90℃ ,合成温度范围宽 ,合成堇青石的膨胀系数为 2 .65× 10 - 6 /℃ (RT～ 10 0 0℃ ) ,体积密度2 .0g/cm3。说明用累托石合成堇青石具有开发和应用价值     

煤矸石-滑石-菱镁矿低温合成堇青石研究

以煤矸石、滑石和菱镁矿为原料,采用固相烧结反应法,对低温合成堇青石的机理和工艺进行了研究。结果表明,由于配料系统与常用高岭土-滑石-氧化铝系统相比,未引入活性较差的氧化铝原料,所用原料在加热过程中分解产物的活性均较高,使堇青石的合成温度由1370℃以上降低到1350℃。合成堇青石源于两种反应机理,其中,镁铝尖晶石与方石英反应生成堇青石的反应活化能较高,是决定合成温度和保温时间的主要因素。     

高岭土颗粒形貌对堇青石蜂窝陶瓷热胀性能的影响

主要研究了高岭土颗粒形貌对堇青石蜂窝陶瓷热胀性能的影响。结果表明:用片状高岭土制备的堇青石蜂窝陶瓷的热胀系数为1.20×10-6℃-1,而用非片状高岭土制备的堇青石蜂窝陶瓷的热胀系数则是1.7×10-6℃-1(RT～800℃)。XRD分析表明:片状高岭土可造成堇青石结晶晶粒的定向排列,而非片状高岭土则不能使堇青石晶粒定向排列。     

利用煤矸石制备微米级多孔陶瓷

煤矸石经粉碎，预烧，骨料分级后，以５％的聚乙烯醇溶液为粘合剂，将熟料塑化成型，经高温烧制出显气孔率在５．５％～５１．０％，平均孔径在２．０～４１．５μｍ，抗弯强度为３．０～２３．２ＭＰａ孔径分布狭窄的多孔陶瓷材料。     

利用东海蛇纹石合成堇青石的研究

以东海蛇纹石粉、α-Al2O3粉和石英粉为原料,通过高温固相合成法,在不同烧结温度下对试样进行烧结,并测试试样的烧结收缩率、体积密度、吸水率、显气孔率、烧失率和抗折强度。研究表明:在烧结温度为1 150℃时,未观察到有堇青石生成;在1 200℃时,有少量堇青石生成,并伴有镁铝尖晶石;温度为1 225℃时,有大量的堇青石生成,吸水率为12.55%,显气孔率为24.93%,体积密度为1.99g/cm3,抗折强度为35.33MPa;继续升温到1 250℃,生成的堇青石有部分熔融。     

煤系高岭土合成堇青石工艺研究

研究了化学组成、烧成温度和添加剂对以煤系高岭土为主要原料,偏SiO2配方设计合成堇青石的堇青石含量、烧结性能、热膨胀系数及显微结构的影响.结果表明:在1340℃下堇青石合成效果最好,堇青石含量达90%以上.在此基础上引入了四种添加剂来促进烧结和降低热膨胀系数,其中引入BaCO3的效果最好,可得到堇青石含量为95%、热膨胀系数为1.84×10-6/℃的合成堇青石原料.     

煤矸石和粉煤灰制多孔材料的试验研究

重点研究煤矸石和粉煤灰制多孔材料的配方 ,同时对煤粉和氧化剂的用量进行了试验。并得出煤矸石和粉煤灰在制多孔材料中的用量可达 60 %以上 ,为煤矸石和粉煤灰的综合利用开辟了新途径。     

建筑物下压煤矸石散料充填研究

山西晋煤集团隆东煤矿建筑物下压煤多,后备煤炭资源储量已经出现不足。为了确保村庄下压煤开采合理,结合煤矿村庄下压煤储量,确定采用工作面架后矸石散料充填的压煤开采方法。采空区矸石配合水泥辅料,经地表移动变形模拟,结果表明:建筑物能基本保持在Ⅰ级破坏以内,同时具有较好的经济效益。     

煤矸石制备PAFS与P型分子筛的实验研究

以六盘水矿区的煤矸石为原料,采用酸浸的方法提取其中的铝铁元素合成了水处理剂PAFS,并用酸浸滤渣合成了P型分子筛。研究结果表明:将洗矸350℃低温氧化2 h,用40%的硫酸按固液比1∶3.5在90℃酸浸4.5 h,再将滤渣于750℃焙烧2 h,用一次酸浸液进行酸浸。最终铝铁浸溶率分别为73.91%、91.97%,用二次酸浸液合成的PAFS在24 h的去浊率可达99.989%。将干燥后的滤渣与氢氧化钠按质量比1∶1.1混合研磨均匀,于750℃碱融2 h,水淬,于60℃老化2.5 h,以95℃晶化7 h可合成结晶较好的P型分子筛。     

用煤矸石制备烧结多孔饰面砖

以辽宁朝阳华龙集团煤矸石为原料,以铁红、铁黄、铬绿等工业色料及低品位褐锰矿为着色剂,采用整体着色、一次成型的方法,在不同的焙烧温度下制备出了多种颜色的烧结多孔饰面砖。制得的多孔饰面砖抗压强度超过67 MPa,颜色漂亮,为煤矸石的综合利用探索了新的途径。     

煤矸石多孔土壤与天然土壤特性对比研究

煤炭矿区开发会产生和堆存大量的废弃物,占用大量的土地资源并引起环境污染、土地荒漠化、水土流失等问题。使用煤矸石等废弃物制作多孔土壤应用于矿区的生态修复,既解决了煤矸石等废弃物的堆存问题又可以恢复生态环境,是矿区生态修复重要的研究方向。该文章考察了煤矸石发泡制备多孔土壤特性,包括松装密度、粒级分布、pH、保水性、流失率、保温性等,并与天然土壤特性进行对比。试验表明,与天然土壤相比,煤矸石多孔土壤松装密度降低约36%,保水量增加约51%,流失率降低约63.1%,且保温性更优,但pH偏高,适于种植耐碱性植物,需进一步加工处理后方可用于大宗植物生长。      

煤矸石膏体充填材料的试验研究

为了提高村庄下的压煤采出率和保护环境,采用煤矸石膏体充填采矿法解放村庄下煤炭．通过正交试验和线性回归,得出影响煤矸石膏体充填体强度和坍落度的因素及回归函数．结果表明：组成膏体充填材料的煤矸石,胶结料,粉煤灰及膏体质量浓度对强度均有不同程度影响,煤矸石对充填体的后期强度影响显著,胶结料对充填早期强度影响较显著,粉煤灰对充填强度影响不显著．煤矸石在加工成直径小于25mm后,还需进一步分级．提高细颗粒矸石加量和降低质量浓度可提高膏体的坍落度和可泵性,胶结料和粉煤灰对膏体的可泵性影响不如煤矸石和质量浓度影响显著．     

用煤矸石筑路的初步研究

煤矸石是我国最大的工业固体废物源.介绍了煤砰石的一些性能,分析了它的路用可能性,并指出了它路用的一些优点.     

用活化煤矸石制备新型胶凝材料

采用脱硫石膏和分析纯CaO作为活性激发剂,通过3种方式活化北京房山煤矸石,并检测、分析用不同方式活化的煤矸石制成的胶凝材料的强度,进而研究了活性激发剂和混磨方式对试验材料热蚀变活化的影响。运用X射线衍射分析表征了煤矸石活化前后的微观特性;运用胶砂试块强度分析和扫描电镜（SEM）分析表征了煤矸石质胶凝材料的胶凝活性。结果表明：该煤矸石的主要活性来源是粘土类矿物,700 ℃煅烧时煤矸石中的高岭石和绿泥石脱水、分解,生成无定形SiO₂和Al₂O₃,与CaO发生固相反应,湿混工艺下固相反应完全,生成C₁₂A₇和C₂S两种水硬性活性物质,活化物料具有较高的胶凝活性。     

多孔陶瓷材料的应用及发展前景

简述了多孔陶瓷材料的成孔方法, 并概述了多孔陶瓷材料在矿山、冶金、能源、环保、食品和生物医药行业的应用及发展前景。     

利用煤矸石粉煤灰制成农田排水混凝土材料的研制实验

为了解决高潜水位采煤塌陷区的排水问题,同时提高矿山固体废弃物煤矸石粉煤灰的利用率,本文开展了新型透水性煤矸石粉煤灰混凝土排水沟试验研究。本研究设计了两个试验,一是煤矸石粉煤灰混凝土透水系数和抗压强度测定试验:共设置了五个试验处理,分别以煤矸石代替25%和15%的碎石,粉煤灰替代10%和15%的水泥,同时包括一个空白对照组;二是室内模拟排水沟透水率测定试验:选取试验一中透水系数最大,且满足抗压强度标准的处理5的混凝土配合比(煤矸石替代碎石量为30%,粉煤灰替代水泥量为15%),进行室内排水沟模拟试验。结果表明:煤矸石粉煤灰混凝土具有较好的透水性,试验一处理5的混凝土块透水系数最大,其抗压强度为12.03MPa,满足抗压强度标准;室内模拟农田排水沟的透水率为0.072cm/h,在田间应用排渍模数可达0.01m3/(s.km2),该混凝土在排渍模数不大于该值的地区可以应用,具有广阔的应用前景。