炉渣在微晶玻璃中的应用

本文介绍以炉渣为主要原料制备微晶玻璃材料,对炉渣微晶玻璃配方、晶化处理工艺、材料的物化指标等进行了阐述,认为炉渣微晶玻璃材料具有良好的应用前景。     

锑炉渣玻璃陶瓷的研究

文中概述了玻璃陶瓷及炉渣玻璃陶瓷的发展与开发以锑炉渣为主要原料的锑渣玻璃陶瓷材料的意义,介绍了该炉渣玻璃陶瓷的配方设计、热处理工艺制度确定的方法及其对材料的微晶化作用,结构与性能的影响,用差热分析、x-射线衍射及扫描电镜分析方法探讨了添加氧化物晶核剂Cr_2O_5、ZrO_2、P_2O_5及TiO_2的锑炉渣玻璃陶瓷的微晶化机理、晶相组成与微观结构,测定了所研制的锑炉渣玻璃陶瓷材料的主要性能。研究表明,TiO_2为锑炉渣玻璃陶瓷的一种最有效的晶核剂,当添加量为10％时可按本研究确定的基础玻璃配方及热处理工艺得到一种熔制温度低(1360℃～1380℃)、易实现微晶化且材料性能好的锑炉渣玻璃陶瓷。该材料以硅灰石、榍石和辉石为主晶相,配方中锑炉的用量高于50％。显然,锑炉渣玻璃陶瓷的开发具有较好的社会与经济效益。     

气化炉渣—赤泥复合微晶玻璃的制备及性能

首次以固体废弃物气化炉渣和赤泥复合制备微晶玻璃,根据气化炉渣和赤泥原料的成分及微晶玻璃的配比要求,将气化炉渣和赤泥总含量固定为95％,添加剂含量为5％.其中,气化炉渣添加量分别为70％、65％、60％、55％和50％,并对实验制得微晶玻璃样品进行DSC、XRD和SEM测试分析.结果表明:气化炉渣—赤泥微晶玻璃的主晶相为...     

利用废玻璃和高炉渣制作泡沫玻璃的研究

本文研究了利用废玻璃和高炉渣制作泡沫玻璃的可行性，实验表明，用部分高炉渣代替废玻璃不仅可以制备出性能优良的泡沫玻璃，而且可以降低烧成温度，高炉渣的加入量为10%时，效果最佳，这将对泡沫玻璃的生产具有一定的实际意义。     

锑炉渣玻璃陶瓷热处理工艺的研究

本文采用差热分析、X-射线衍射分析、扫描电镜技术与正交试验设计相结合的方法研究了锑炉渣玻璃陶瓷的热处理工艺对其微晶化过程的影响。研究确定,该锑炉渣玻璃陶瓷的最佳热处理条件为:核化温度与晶化温度分别为840℃与1020℃,核化与晶化时间分别为2小时与1小时。依此工艺获得了具有良好性能的锑炉渣玻璃陶瓷材料。     

核化及晶化温度对微晶玻璃性能的影响

本文以95％炼铁高炉渣和5％钾长石为原料,采用简易的烧结法制备出炉渣微晶玻璃。利用DSC、XRD等分析手段研究了不同核化晶化温度对矿渣微晶玻璃性能的影响。研究表明：不同的核化晶化温度对高炉渣微晶玻璃的性能有较大的影响;最后得出最佳核化温度为760℃、最佳晶化温度为960℃。     

锑炉渣玻璃陶瓷的研究

本文研究了锑炉渣玻璃陶瓷的组成、热处理工艺对其微晶化过程、结构与性能的影响，论述了Cr2O3、ZrO2、P2O5及TiO2四种氧化物晶核剂的微晶化作用机理，并测定了所研制的锑炉渣玻璃陶瓷的主要性能。研究表明，TiO2为该玻璃陶瓷的最有效的晶核剂。当添加10％时，按本研究确定的原始玻璃配方及热处理工艺获得了一种熔制温度为1360～1380℃、易实现微晶化且材料性能好的锑炉渣玻璃陶瓷。该材料以硅灰石、榍石及钙斜长石为主晶相，配料中锑炉渣的用量高於50％。     

炉渣微晶玻璃核化机理的研究

采用ＤＴＡ、ＳＴＥＭ、ＥＤＡＸ、ＳＡＥＤ和ＸＲＤ等测试方法，研究了炉用量对ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统玻璃核化析晶的影响作用，结果表明，在不引入其它核剂的情况下，随着炉渣用量的增加，玻璃的整体析晶程度增强，当炉渣含量为玻璃组成的４０ｗｔ％以上时，炉渣中所含的硫（Ｓ＾２－）能有效地促进玻璃的微晶化，选择适当的炉渣用量和热处理温度可获得性能优良的微晶玻璃材料。     

富铁冶金渣玻璃陶瓷的制备及结晶现象研究

以镍渣、高炉渣为主要原料,研究了这类富铁冶金渣玻璃陶瓷的组成及结晶变化规律.结果表明:镍渣-高炉渣玻璃陶瓷的抗折强度与高炉渣镍渣质量比及样品中SiO2含量有关.样品抗折强度随着质量比和SiO2含量的增大呈现出先增大后减小的变化趋势.试验确定的最佳组成参数为:高炉渣与镍渣的质量比为3.5/1,样品中SiO2的含量在42％.同时,试验利用XRD、SEM分析方法对这类富铁冶金渣玻璃陶瓷结晶过程进行了分析,最后得出镍渣-高炉渣玻璃陶瓷结晶过程是从非结晶态向结晶态逐渐转变的过程,结晶过程中伴有热量的释放和亮度的变化等现象.     

ZnO对黄磷炉渣微晶玻璃析晶影响

以黄磷炉渣为主要原料,通过添加不同比例ZnO,采用熔融法制备了CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.借助Kissinger方程分析黄磷炉渣基础玻璃的析晶能力,借助化学热力学软件FactSage 6.4模拟计算黄磷炉渣微晶玻璃晶相类型,借助X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)进行验证.结果表明:随着ZnO添加量的增加,黄磷炉渣基础玻璃的析晶峰温度Tp和析晶活化能E逐渐减小;当ZnO添加量为7wt％时,黄磷炉渣基础玻璃的析晶活化能E最小,析晶能力最强;随着ZnO的加入量的增大,黄磷炉渣微晶玻璃晶相类型并不发生改变,主晶相为硅灰石(CaSiO3),次晶相为铝透辉石(Ca(Mg,Al)(Si,Al)2O6),这与FactSage 6.4模拟计算结果一致.     

含高炉矿渣的无碱玻纤配合料熔制过程的研究

探讨了高炉矿渣作为原料应用到无碱玻璃纤维配合料的可行性。通过对高炉矿渣原矿物相分析、配合料高温显微镜分析、配合料熔制过程的物相分析,研究了高炉矿渣对无碱玻璃熔制过程结构的影响。结果表明:高炉矿渣的引入,将促进玻璃的熔制,但在中后阶段富Mg相将引起玻璃析晶的危险。     

高炉渣对La3+的吸附性能研究

高炉渣是高炉炼铁过程产生的主要废渣,随着中国钢铁行业的蓬勃发展,高炉渣的排放量日益增加。高炉渣的堆积不仅增加环境负担,还是一种资源浪费。为提高高炉渣的附加值,以高炉渣为吸附剂,研究了高炉渣对La³⁺的吸附性能。用扫描电镜、X射线荧光衍射、氮气吸附脱附仪对高炉渣的理化性质做了表征。为进一步研究高炉渣的吸附行为及机理,从动力学和热力学角度探讨了La³⁺在高炉渣上的吸附作用机制。实验结果表明,高炉渣颗粒分明,有微裂纹结构,是非晶态的玻璃体结构;在吸附行为实验中,实验数据分别满足准一级动力学和Langmuir等温吸附模型。     

Preparation of glass-ceramics with low density and high strength using blast furnace slag,glass fiber and water glass

To reduce the production costs of glass-ceramics and broaden the application field of solid waste in steel industry, low-density and high-strength glass-ceramics were produced by using blast furnace slag as the basic material, choosing glass fiber and water glass as the strengthening agents. The effects of glass fiber and water glass on the phase composition, microstructure, apparent density, water absorption and compressive strength of glass–ceramics were investigated. The results show that the rod structure of glass fiber can be retained in the sintered samples and high content of diopside and augite significantly improve the compressive strength of glass-ceramics. Tiny spherical crystalline phases can be obtained for the glass-ceramics soaked in the moderate concentration of water glass. The BGW-2 samples fabricated with 70% blast furnace slag, 30% glass fiber and 4% water glass, exhibit excellent comprehensive properties. The bulk density, water absorption and compressive strength of BGW-2 are 1.76 g/cm³, 2.26% and 68 MPa, respectively. Consequently, using blast furnace slag to prepare glass-ceramics can be another applicable way to utilize blast furnace slag efficiently.     

高炉矿渣对玻璃熔窑用耐火材料的侵蚀研究

利用冶金固废(矿渣)制备玻璃产品成为近年来行业关注的热点,研究矿渣对耐火材料的侵蚀情况有助于选用合适的耐火材料作为熔窑的主体,延长熔窑寿命,减小生产成本。本文以某钢厂的高炉矿渣作为原料,对玻璃熔窑常用的几种耐火材料(α-β电熔刚玉砖,1195致密锆砖,41~#电熔砖和33~#电熔砖)进行了侵蚀实验。通过1 450℃保温12 h、24 h、48 h对比实验,结果表明,α-β刚玉砖和1195致密锆砖耐矿渣侵蚀能力明显优于41~#电熔砖和33~#电熔砖,气孔率低的耐火材料更耐侵蚀。     

Cr2 O3、TiO2对高炉渣制备微晶玻璃晶化方式的影响

以包钢高炉渣为主要原料,采用熔融法制备CaO-SiO2-MgO-Al2O3系微晶玻璃,主要通过差热分析方法,并借助于Augis-Bennett方程和Ozawa方程研究了分别添加2%Cr2O3和8%TiO2作晶核剂时基础玻璃的晶化方式.研究结果表明:添加2%Cr2O3作晶核剂时,晶体生长指数均可实现大于3,晶化方式为整体晶化;而添加8%TiO2作晶核剂时,晶体生长指数均不可能大于3,晶化方式为表面晶化.因此,Cr2O3是高炉渣制备透辉石类微晶玻璃适宜的晶核剂成分,可单独用作晶核剂,而TiO2无法使基础玻璃整体晶化,不能单独用作晶核剂.研究结果为利用高炉渣成功研制开发透辉石类微晶玻璃在晶核剂种类选择确定方面提供了理论指导.     

高炉矿渣艺术玻璃的色泽与澄清性能研究

主要介绍了如何利用高炉矿渣研制艺术玻璃.由于高炉矿渣中含有铁、锰等着色元素,因此矿渣玻璃生产中色泽的控制是一个重要问题.此外,艺术玻璃要求高质量的澄清.基于上述考虑,本工作研究了不同澄清剂对玻璃的色泽和澄清效果的影响,并分析了其中的原因.目的在于为优选制备高炉矿渣艺术玻璃的最佳工艺条件提供可靠的实验依据.     

提钛尾渣处理钛白废水试验研究

为了拓展攀钢提钛尾渣的利用途径及降低钛白企业废水处理成本,进行了提钛尾渣处理钛白废水的试验研究。试验表明,处理钛白废水的提钛尾渣中氯质量分数应≤0.24%,即必须使用洗后提钛尾渣处理钛白废水。随着废水酸浓度的增加及洗后提钛尾渣配比的增加,提钛尾渣与废水中和后pH越来越低;洗后提钛尾渣可代替20%石灰石液体中和废水,中和后pH、滤液及中和渣的化学成分在正常范围内。     

风冷高炉渣与水淬高炉渣的水化性能研究

分析了风冷高炉渣和水淬高炉渣的矿物组成和玻璃体含量。在此基础上,对比研究了风冷高炉渣复合体系水泥和水淬高炉渣复合体系水泥的净浆强度、水化产物的矿物相组成和微观形貌。结果表明,风冷高炉渣的主要组成为玻璃体和α'L-C2S,玻璃体含量为83.34%;水淬高炉渣的主要组成为玻璃体,玻璃体含量为96.79%。水化28d时,风冷高炉渣复合体系水泥与水淬高炉渣复合体系水泥相比,净浆抗压强度接近,水化产物的主要矿物相组成无明显差别。