利用铝型材厂工业废渣增强轻质砖性能

把铝型材厂工业废渣预处理成铝废渣熟料,分析处理前后铝废渣的综合性能。在原轻质砖配方的基础上掺入一定量的铝废渣熟料,调整配方及烧成曲线,制备出性能良好的轻质砖,对所制备轻质砖进行强度、吸水率、比重、SEM、XRD等测试分析,结果显示其抗折强度在19 MPa以上,约为行业标准值的2倍,较原轻质砖配方有显著提升,吸水率为0.296%,比重在1.33~1.40 g/cm3,通过XRD分析,其主晶相为AlPO4和SiO2,及少量的α-Al2O3晶相。SEM图上可观察到添加铝废渣后的试样的大小孔相间均匀,且多为圆孔,贯穿孔比未添加铝废渣的试样少,骨架连接完整。     

工业废渣制备轻质耐火材料的研究进展

通过对我国固体废渣和轻质耐火材料的发展现状与特点的分析,指出了以工业固体废渣为原料制备轻质耐火材料的可行性.详细论述了以硅质型、碱质型、铝质型等不同种类工业废渣制备轻质耐火材料的国内外发展现状.以工业废渣为原料制备轻质耐火材料具有很好环境效益和经济效益,发展前景广阔.     

锆莫来石耐火材料的显微结构研究

用ＸＲＦ，ＯＭ，Ｓｔｅｒｅｏｌｏｇｙ等方法来锆莫来石耐火材料试样进行了剖析研究，测试了一系列数据，说明了锆莫来石耐火材料的显策结构和所具有的良好性能因果关系及其结构－性能之间存在的必然联系。     

用伊克辛矿铝矾土生产莫来石耐火材料

应用天然原料生产高铝耐火材料,是发展生产、降低这种耐火产品的成本和节约工业氧化铝的最有效的方法。圣彼得堡耐火材料研究设计院和波罗维奇及谢米鲁基耐火材料企业一起组织进行了以伊克辛矿铝矾土为基质的莫来石耐火材料的工业批量生产。伊克辛矿现时是俄罗斯领域内天然高铝原料的基地。本文吸取了研究设计院的经验。以伊克辛矿铝矾土为莫来石组分的耐火材料以前未进行过工业生产。     

利用铝型材厂污泥和叶腊石制备莫来石材料

以铝型材厂污泥和叶腊石为主原料制备莫来石材料,属于固体废料和矿物资源的综合利用项目.采用XRD法和SEM法表征各试样的晶相结构和显微结构;用Rietveld Quantification法确定各试样中各晶相的含量.结果表明不同配方的各试样均形成三种晶相,莫来石固溶体Al4.59Si1.41O9.7、Al2O3、SiO2,其中Al4.59Si1.41O9.7是主晶相,其含量为85.3%～97.8%;分析结果确定最佳的配方组成为:污泥为75wt%,叶腊石为25wt%,Al2O3/SiO2物质的量比为2.4.     

莫来石的工业应用

本文综述了莫来石陶瓷作为耐火材料、高温和工业材料、电子材料以及光学材料在工业中的应用,同时概述了莫来石在工业中的其他应用。     

利用铝材厂污泥研制刚玉/莫来石/钛酸铝复相材料

本研究以铝型材厂煅烧污泥为主原料,研制刚玉/莫来石/钛酸铝复相材料。本实验主要探讨不同配方对复相材料结构与性能的影响,从而确定较佳的配方。用XRD和SEM分析确定各试样的晶相和结构,应用Rietveld quantification软件计算试样中各晶相的含量,测试各试样性能。实验结果,各试样形成3种晶相:α-Al2O3、Al4.59Si1.41O9.7和Al2TiO5,其中Al4.59Si1.41O9.7是主晶相。分析结果,确定NO.4为最佳的配方,其对应晶相含量:α-Al2O3为15.2%、Al4.59Si1.41O9.7为57.6%、Al2TiO5为27.2%;其对应的抗折强度107.63Mpa,一次热震强度抗折强度保持率为41.51%。     

矿化剂对铝厂污泥和硅微粉合成莫来石的影响

利用铝型材厂工业污泥和铁合金厂硅微粉为主要原料,以氟化钡(BaF2)和二氧化钛(TiO2)分别作为矿化剂合成莫来石.探讨矿化剂的作用机理及对莫来石微观结构的影响.采用X射线衍射和扫描电子显微镜表征合成样品的晶相与显微结构.用Rietveld Ouantification 半定量分析软件计算各晶相的含量.结果表明:合成样品中莫来石以固溶体形式存在.当BaF2添加量为2.5%(质量分数,下同)时,莫来石固溶体的含量达95%,其晶相呈粒状和柱状.TiO2最佳添加量为1.0%,莫来石固溶体最高含量可达96%,其晶相呈细小的针状.     

煅烧温度对铝型材厂污泥晶相结构的影响

铝型材厂污泥的主要成分是γ-AIOOH,其中部分是晶体,部分是无定形体.本研究将污泥分别于450℃、600℃、800℃、900℃、1 000℃和1 200℃进行了煅烧,探讨污泥在不同温度下的晶相变化,采用化学全分析,XR,D和SEIvt表征了污泥的化学组成,在不同温度下的晶相结构和显微结构,为对其进行充分而有效的回收利用提供理论依据.实验结果表明:与常规的转化规律不同,污泥在450℃、600℃和800℃的试样中均形成了γ-Al2O3和无定形结构的微晶,随着温度的升高,γ-Al2O3的含量增加而无定形体的含量降低;当煅烧温度上升至1 000℃时,γ-Al2O3全部转化为α-Al2O3.     

利用铝厂污泥合成莫来石/刚玉复相材料

采用铝型材厂污泥和粘土为原料合成莫来石刚玉复相材料，主要探讨不同Al2O3／SiO2比值对形成的晶相结构影响。采用XRD和SEM表征各样品的晶相，结果表明各样品都形成2种晶相：莫来石固溶体和刚玉相，其中No．2配方中莫来石和刚玉的比例为：71．6：28．4，莫来石在扫描电镜下呈柱状交织，为较佳配方。     

铝厂污泥合成镁铝尖晶石的结构和性能

采用铝型材厂污泥和碱式碳酸镁为主要原料合成镁铝尖晶石.从热力学角度探讨了镁铝尖晶石生成的条件.采用X射线衍射及相关软件探讨了不同原料配比对合成产物的影响,并对得到的镁铝尖晶石进行了结构和性能表征.结果表明:各样品中镁铝尖晶石均以固溶体形式(Mg0.68Al0.32)(Al0.84Mg0.16)2O4存在;其晶胞参数变化很小;当MgO与Al2O3的摩尔比为137时,镁铝尖晶石含量达到最高,为93%(质量分数),其吸水率为0.31%,显气孔率为0.95%,体积密度为3.6l g/cm3,抗折强度为89.04MPa.     

烧结温度对铝厂污泥研制的莫来石刚玉复相材料晶相结构的影响

分别采用铝厂污泥和粘土作为主要原料研制莫来石刚玉复相材料,探讨烧结温度对形成的莫来石、刚玉晶相结构及含量的影响。采用XRD和SEM表征各试样的晶相组成和显微结构,并采用RietveldQuantification软件分析计算各晶相的含量,XRD结果分析表明:烧结温度对各晶相含量和晶胞参数有显著的影响,当烧结温度为1480℃时,试样中莫来石与刚玉相的比例为73.3∶26.7,接近75∶25,因此被选择为最佳烧结温度。但烧结温度对各试样的晶胞参数没有影响,莫来石仍保持正交晶系。     

利用铁矿废渣制备陶质砖

以粘土、长石、石英、石灰石等传统原料为主要原料,添加铁矿废渣制备陶质砖。采用三点弯曲法测试其抗弯强度,煮沸法测试其吸水率,结果表明:在980℃下烧结陶质砖,铁矿废渣的最大添加量可达到40%,抗弯强度为17.51MPa,吸水率为15%。     

邛崃高岭土熔盐法制备莫来石晶须

莫来石晶须为针状的莫来石单晶,其力学性能优于多晶莫来石,是一种优异的复合材料增韧补强剂。研究了以四川邛崃高岭土为原料,采用熔盐法制备莫来石晶须;利用XRD、SEM和XRF等手段对合成晶须的相组成和形貌进行了表征;高龄土、硫酸铝和硫酸钠的质量比例为1:4:5,在900℃煅烧2h制备了平均直径为100nm、长径比约为30的莫来石晶须。     

氧化钛对铝厂污泥合成的镁铝尖晶石晶相结构的影响

用铝型材厂污泥和碱式碳酸镁[(MgCO3)4·Mg(OH)2·5H2O]为主要原料合成镁铝尖晶石(MgAl2O4),探讨氧化钛(TiO2)矿化剂对合成的MgAl2O4晶相结构、晶胞参数及微观形貌的影响.用X射线衍射,扫描电镜及相关分析软件,如:Philips plus,Rietveld quantification等表征得到的MgAl2O4.结果表明:当TiO2添加的质量分数(下同)低于2%时,MgAl2O4的相对含量及晶格参数随TiO2的增加而增加,TiO2的最佳添加量确定为2%,此时,生成的MgAl2O4相对含量达到92%,TiO2可与MgAl2O4形成固溶体,固溶量约为2%.TiO2添加超过2%则会形成含钛化合物.     

纳米莫来石粉体的合成及其表征

以异丙醇铝和正硅酸乙酯为主要原料,采用溶胶-凝胶-超临界流体干燥技术(sol—gel—supercritical fluid drying)制备了n(Al2O3):n(SiO2)为3:2的Al2O3-SiO2二元纳米气凝胶,通过中温煅烧,获得了纳米级莫来石粉体。用热重-差示扫描热量计(TG—DSC)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)及物理吸附分析仪等手段研究了经不同温度处理后样品的显微形貌、比表面积、微孔孔容分布及物相变化等规律。TG—DSC分析表明:在煅烧过程中,气凝胶的大部分质量损失(15.98％)在700℃左右已完成,在DSC曲线上450℃和1 105℃时存在2个因结构重整晶化的放热峰和850℃时存在1个非晶化的吸热峰;借助于TG—DSC,XRD和TEM分析手段,可以确定在纳米Al2O3-SiO2二元材料内,在1 015℃左右开始形成莫来石,在1 100～1 200℃期间就已完全转变成莫来石,1 200℃可得晶粒发育良好的纳米莫来石粉体;TEM和物理吸附分析仪测试结果表明:1 100℃和1 200℃所得纳米莫来石的微粒大小分别为30 nm和50 nm左右,比表面积分别为138.91 m2/g和95.81m2/g。