热处理温度对利用电解锰渣和页岩制备发泡陶瓷的影响

以贵州铜仁某厂电解锰渣和铜仁页岩为主要原料,SiC为高温发泡剂制备高温发泡陶瓷,研究了热处理温度对发泡陶瓷的膨胀率、体积密度、吸水率、气孔率及物相的影响。实验结果表明:电解锰渣的添加量为60%,页岩为20%,热处理温度为1170℃样品性能最佳,体积密度为0.33 g/cm~3,吸水率222.79%,气孔率为73.52%,厚度发泡率为118.15%,主晶相为辉石。研究发现配方中氧化铝和氧化硅的含量对发泡陶瓷的膨胀率和体积密度影响显著,氧化铝和氧化硅含量较低时能在较低温度下制得发泡陶瓷。研究为电解锰渣的资源化综合利用探索了一条新途径。     

氧化铁和发泡剂对煤矸石闭孔发泡陶瓷的性能影响

以固体废弃物煤矸石为主要原料,采用粉料坯体发泡法制备闭孔发泡陶瓷,探讨了氧化铁和发泡剂掺量对发泡陶瓷性能的影响。结果表明:氧化铁掺量对发泡陶瓷容重、抗压强度和导热系数影响较大;发泡剂掺量对发泡陶瓷孔径大小、孔的均一性具有显著影响。在外加6 wt%氧化铁的前提下,发泡剂掺量为1.8~2.0 wt%时,可烧制出容重较低,孔径大小适中,保温隔热性能较好的发泡陶瓷。最终以煤矸石掺量为60 wt%的坯料烧结出容重为170~270 kg/m3,抗压强度为1.24~3.71 MPa,导热系数为0.06~0.09 W/(m·k)的发泡陶瓷。     

超声处理对片状氧化铝粉体分散性能的影响

本文以氧化铝粉体为原料,氟化铝为添加剂,基于高温固相法制备了片状氧化铝粉体,并研究了氟化铝的含量分别为2.5 wt%、7.5wt%和15 wt%时氧化铝粉体形貌的变化,结果显示随着氟化铝含量的增加片状氧化铝粉体团聚现象减少,无规则氧化铝颗粒减少,片状氧化铝增多;同时使用超声破碎仪对其进行处理,并考察超声时间分别为10 min、30 min、60 min和超声功率分别为25%、50%和75%时对粉体分散性能的影响,结果显示超声功率为75%,超声时间为60 min时,片状氧化铝粉体团聚现象消除,具有良好的分散性。     

添加剂对锂尾矿制备泡沫玻璃陶瓷的作用研究

本研究以锂尾矿为主要原料,选取碎玻璃、氟硅酸钠、芒硝、硼砂为助熔剂,SiC为发泡剂,采用高温熔融发泡法在850～975℃制备了气孔分布均匀、孔径大小合适的泡沫玻璃陶瓷材料,锂尾渣的用量可达63％～70％.研究发现添加剂用量、烧结温度和保温时间对试样发泡有较大的影响.利用70％锂尾矿制备发泡陶瓷材料,可在烧结温度为975...     

轻质发泡陶瓷砖的制备研究

以白云石、方解石、碳化硅、萤石为发泡剂,工业废玻璃、霞石正长石、硼镁矿为助熔剂,以陶瓷工业废料为主要原料,利用正交试验法优化配方,主要研究了助熔剂与发泡剂的组成、烧成温度对发泡陶瓷砖的影响。结果表明:当陶瓷工业废料、废玻璃、霞石正长石、硼镁矿、白云石、方解石、碳化硅、萤石含量组成分别为70 wt%、6.4 wt%、9.1 wt%、5.5 wt%、6.3 wt%、1.1 wt%、1.1 wt%和0.5 wt%时,样品经1140℃保温10 min,制备出性能优异的高强轻质发泡陶瓷砖,其导热系数为0.16 W/m·k,抗折强度为8.51 MPa,吸水率为3.35%,体积密度1.30 g/cm3。XRD和SEM测试结果表明该发泡陶瓷砖的主晶相为堇青石,并且含有一些柱状的莫来石晶须,从而使得样品具有低导热系数和较高的抗折强度(8.51 MPa)。     

高温固相法制备片状α氧化铝粉体的工艺研究

片状α氧化铝因其较高的机械强度、硬度和熔点,优良的化学稳定性和抗腐蚀性能等,被广泛应用于LED、精密仪器、电子器件等领域。本文以氢氧化铝为原料,采用高温固相法制备片状α氧化铝,考察氟化铝添加量、煅烧温度、保温时间对片状氧化铝的晶粒尺寸、形貌和晶型的影响,同时研究了聚乙二醇作为分散剂对氧化铝分散性的影响。研究结果显示,在煅烧温度为1000℃、保温2小时、氟化铝添加量为10 wt%、聚乙二醇添加量为2 wt%的条件下,可以制得分散性优良的片状α氧化铝。在10 wt%AlF_3存在的情况下,不稳定晶型的氧化铝在900℃下完全转变为稳定的α-Al_2O_3,AlF_3促进了氧化铝的晶型转变,可以显著降低氧化铝的晶型转变温度,加入2 wt%的聚乙二醇分散剂有利于提高氧化铝的分散性。     

高温烟气过滤用多孔陶瓷材料的研制

以氧化铝纤维和玻璃粉为主体材料,活性炭粉为造孔剂,通过半干压成型工艺制备了高温烟气过滤陶瓷.详细研究了玻璃粉含量、造孔剂含量以及烧成温度对材料过滤阻力、抗折强度、显气孔率等性能的影响,并对原料配方和烧成制度进行了优化,最优配方为:氧化铝70wt%、玻璃粉30wt%、外加造孔剂25wt%、羧甲基纤维素钠8wt%,最佳的烧成温度为1100 ℃,制得的高温烟气过滤陶瓷抗折强度8.9 MPa,过滤阻力95 Pa,显气孔率达59%.     

粉煤灰发泡陶瓷的制备及性能研究

面对日益匮乏的陶瓷原料,利用固体废弃物来制备发泡陶瓷已是当今趋势。以粉煤灰为主要原料,研究铬渣掺量、碎玻璃掺量和粉磨工艺对粉煤灰发泡陶瓷的影响。结果表明,掺入适量的铬渣可改善粉煤灰发泡陶瓷的性能,小掺量的碎玻璃对粉煤灰发泡陶瓷的性能影响较小。当原料配比为m(粉煤灰)∶m(铬渣)∶m(长石)∶m(碎玻璃)=60∶10∶20∶10时,采用湿法粉磨3 h,可以制得平均孔径为0.64 mm,体积密度为368.54 kg/m³,抗压强度为8.11 MPa的发泡陶瓷。     

一次尾渣与钒泥提钒尾渣混合焙烧提钒研究

为实现一次尾渣中钒的高效、低耗回收,以一次尾渣为原料,添加钒泥提钒尾渣混合焙烧,研究了钒泥提钒尾渣加入量、焙烧温度、焙烧时间对一次尾渣钠化焙烧钒转化率的影响。结果表明:用钒泥提钒尾渣代替碳酸钠,与一次尾渣混合焙烧,可提高钒的转化率,同时资源化利用了钒泥提钒尾渣,回收了尾渣中的钒。     

发泡法制备轻质莫来石结合氧化铝空心球制品的性能研究

为了改善莫来石结合氧化铝空心球制品的隔热性能,以氧化铝微粉、二氧化硅微粉和≤3 mm的氧化铝空心球为主要原料,采用发泡法结合凝胶注模工艺制备了轻质莫来石结合氧化铝空心球制品,并研究了发泡时间(5、10、15和20 min)对试样的体积密度、气孔率、耐压强度、显微结构和热导率的影响。结果表明:合成试样的基质部分为气孔孔径50~100μm的多孔结构,与氧化铝空心球结合紧密;随着发泡时间增加,试样的气孔率增加,而体积密度、耐压强度和热导率降低;当发泡时间为20 min时,试样体积密度为0. 71 g·cm-3,气孔率为80. 2%,常温耐压强度为1. 81 MPa,600℃热导率为0. 467 W·m~(-1)·K~(-1)。     

含钛高炉渣还原提取钛硅合金后尾渣制备钙长石-尖晶石轻质多孔材料研究

以含钛高炉渣提取硅钛合金后的尾渣为主要原料,采用发泡法制备了钙长石-尖晶石质轻质多孔材料.研究了尾渣的物相组成,尾渣和朔州土及石英加入量、发泡剂、促凝剂、稳定剂、煅烧温度等工艺参数对材料物相组成、气孔率、体积密度以及孔径分布等性能的影响.结果表明:提取硅钛合金后尾渣的主要物相为铝酸一钙(CA)、二铝酸一钙(CA2)、镁铝尖晶石(MA)以及少量钙铝黄长石(C2AS);多孔轻质材料的主晶相为钙长石,含有少量镁铝尖晶石;多孔轻质材料的显气孔率可以稳定控制在75％左右,体积密度控制在0.35～0.85 g/cm3之间;适宜的烧成制度为1300℃×3h.     

镍渣基泡沫玻璃的制备及其性能研究

以镍渣和废玻璃作为主要原料,使用Na2CO3为发泡剂,采用模具装填法来烧制泡沫玻璃.研究了镍渣的掺量、发泡剂掺量、发泡温度和发泡时间对泡沫玻璃的气孔结构和相关力学性能的影响.研究表明:镍渣掺量减少,Na2CO3掺量增加和发泡温度的升高,均会降低泡沫玻璃的体积密度,提高样品的平均气孔直径;镍渣掺量对泡沫玻璃的组成成分和晶体种类没有明显的影响;以20%镍渣和80%玻璃粉为主料,5%~7%Na2CO3为发泡剂,在发泡温度870 ℃下保温60 min,可以制备出气孔率为85.14%,体积密度为0.3715 g/cm3,抗折强度为2.062 MPa,平均气孔直径在3.13 mm的镍渣基泡沫玻璃.     

利用提钛尾渣制备六铝酸钙-镁铝尖晶石多孔材料

以攀钢提钛尾渣(≤0.088mm)和工业氧化铝(d50=8.79μm)为原料,采用浇注成型制备出六铝酸钙-镁铝尖晶石多孔材料,研究了烧成温度和尾渣加入量对六铝酸钙-镁铝尖晶石材料的性能和显微结构的影响。结果表明:(1)随烧成温度的升高和尾渣加入量的增大,材料体积密度和耐压强度逐渐增大。(2)1550℃烧后材料中六铝酸钙的相对生成量最大;当提钛尾渣与工业氧化铝的质量比为30:70时,1500℃烧后材料中主晶相为六铝酸钙和镁铝尖晶石;其质量比为35:65时,除了六铝酸钙和镁铝尖晶石外还残留有少量的二铝酸钙。(3)SEM分析发现镁铝尖晶石弥散分布在六铝酸钙中,六铝酸钙晶体呈较厚的板片状;材料的孔径主要集中在1～3μm,平均孔径和体积中位径分别为1.75和1.39μm。     

注浆成型法制备氧化铝陶瓷弯管

以氧化铝为主要原料,采用注浆成型法制备氧化铝陶瓷弯管。论文比较详细地研究了pH值、颗粒级配和有机粘结剂对产品性能的影响。结果表明:当pH值为1,粘结剂为2wt%获得的泥浆粘度最小;用颗粒大小4μm的100%α-Al2O3细粉制备的氧化铝陶瓷弯管气孔率最小、表观密度最大、显微结构最理想。     

利用低温氯化渣制备发泡多孔陶瓷材料研究

为了提高低温氯化渣的烧结成瓷效果,以低温氯化渣为主要原料,结合剂选择铝酸盐水泥和白泥,烧结促进剂选择氧化铝微粉,采用半干法打击成型,研究了白泥、铝酸盐水泥和Al2O3微粉对低温氯化渣烧结性能的影响,试验表明:添加白泥、铝酸盐水泥和Al2O3微粉有利于低温氯化渣的烧结,可以提高低温氯化渣的烧结强度.选择木屑作为造孔剂,采用浇注成型方法制备发泡多孔陶瓷材料,试验表明:煅烧温度在1050℃,白泥添加量为30％,铝酸盐水泥添加量为5％,造孔剂添加量为7％,制得的低温氯化渣多孔陶瓷材料的吸水率为30％,强度为5 MPa,可以满足建筑墙体材料的使用要求.     

导热发泡硅橡胶的研制

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基料,石墨烯、导热炭黑和氧化铝为导热填料,发泡微球为发泡剂,制得发泡硅橡胶材料。探讨了石墨烯、导热炭黑和氧化铝对发泡硅橡胶性能的影响,并采用扫描电子显微镜观察了发泡硅橡胶断面形貌。结果表明,随着石墨烯用量的减少和导热炭黑用量的升高,发泡硅橡胶的拉伸强度、密度和硬度均降低,热导率先升后降。当石墨烯用量为5份、导热炭黑用量为3份时发泡硅橡胶的热导率最高,为0. 119 W/(m·K)。球形氧化铝对硅橡胶的补强作用略低于非球形氧化铝,但两者对发泡硅橡胶的密度、硬度和阻燃性能的影响几乎相同。材料热导率随着球形氧化铝用量的减少和非球形氧化铝用量的增加先升后降。当球形氧化铝用量为25份、非球形氧化铝用量为30份时,材料热导率最高,为0. 101 W/(m·K)。片层石墨烯与球形导热炭黑相结合形成的"哑铃"结构增加了体系中的导热通路数量并提高了导热速率。非球形氧化铝以平面形式存在于泡孔壁内,并与较多的球形氧化铝接触,增加了体系中的导热通路数量。     

石煤钒矿酸浸尾渣高温焙烧制备陶粒过程元素硫释放规律

以石煤钒矿酸浸提钒过程产生的尾渣为原料制备陶粒是实现尾渣资源化的重要途径之一.作为陶粒最主要用途的轻集料对硫含量有严格限制(以SO3计,硫酸盐和硫化物含量≤1.0wt％).尾渣含硫量通常远高于l.0wt％,故需深入研究尾渣制备陶粒过程元素硫的释放规律.借助热重-红外联用分析了以尾渣为原料制备陶粒过程中的质量、热量变化以...     

工艺参数对干压成型制备的氧化铝载体渗透通量的影响

以氧化铝为主要原料,并添加适量的苏州土和聚乙烯醇,采用干压成型法,制备了氧化铝载体。实验考察了成型压力、PVA用量和厚度等工艺参数对氧化铝载体渗透通量的影响规律,并采用扫描电子显微镜对其显微结构进行测试分析。实验结果表明:当成型压力为16MPa、PVA用量为0.4wt%、厚度为3mm时,可制得渗透通量稳定在6.42m3·m-2·h-1、显微结构良好的氧化铝载体。     

化工生产中计算浸出率简法

本文介绍一种通过分析尾渣中各组份的含量计算各组份的浸出率的方法,并从废盐酸和煤矸石为原料生产氯化铝的过程为例,说明氧化铝浸出率的计算方法。     

发泡法制备氧化铝基多孔陶瓷(Ⅱ):氧化铝复相多孔陶瓷的制备、组成、结构和性能

针对凝胶注模体系所用有机物有毒的问题,以溶胶凝胶成型和水泥固化成型代替经典的凝胶注模体系,并以氧化铝粉体为主要原料,结合发泡法工艺制备了氧化铝-莫来石和氧化铝-六铝酸钙两种复相多孔陶瓷。结果表明:除氧化铝含量稍低外,氧化铝复相多孔陶瓷在制备工艺、微结构和各项物理性能等方面与纯氧化铝多孔陶瓷都非常接近。通过发泡法制备的氧化铝基系列多孔陶瓷具有低密度、高强度、低热导率等特点,节能效果优异。