不同活性MgO对高钙镁钙耐火材料性能的影响

通过向轻烧白云石中加入不同活性的菱镁矿分解产物,研究了不同活性MgO粉的引入对高钙镁钙耐火材料的烧结性能和抗水化性能的影响.结果表明:800℃下保温2h得到的轻烧MgO活性最高;MgO粉活性越高,镁钙耐火材料的烧结性能和抗水化性能越好;显微结构分析显示,活性MgO粉在CaO晶粒表面形成了薄膜,抑制了CaO的水化作用.     

不同类型镁钙砂对MgO-CaO-C砖抗渣性的影响

分别以30%(w)的烧结镁钙砂A、烧结镁钙砂B、电熔镁钙砂3种镁钙砂原料与62%(w)的电熔镁砂、8%(w)的鳞片石墨制备了3种CaO质量分数均为6%的MgO-CaO-C砖.利用回转抗渣法对比了3种MgO-CaO-C砖抗CaO-SiO2渣的侵蚀性能,并对残砖进行了SEM分析.结果表明:(1)Mgo-CaO-C砖抗CaO-SiO2渣侵蚀的能力与镁钙砂的致密度成正比,电熔镁钙砂抗渣侵蚀性能及挂渣性能皆优于烧结镁钙砂.(2)镁钙砂的CaO的分布影响Mgo-CaO-C砖的抗渣性能:电熔镁钙砂的CaO形成连续相而将MgO与渣隔离开来,更有利于抗CaO-SiO2渣侵蚀;烧结镁钙砂的CaO分布不均匀,会导致Mgo-CaO砂的不均匀熔损,进而加速渣对其侵蚀.     

活性β—C_2S的水化

本文是“活性β—C_2S的研究”一文的继续,着重研究了这种活性β—C_2S的水化性能:净浆小试体测定它的抗压强度表明它的早期强度尤其是14天～1个月之内的强度特别高,它是普通高温烧制的β—C_2S的10倍,甚至略高于C_3S同期龄强度。它的半年强度值,普通C_2S要水化一年才能达到。用微量导热仪测定的早期水化20分钟水化放热速率是7.25cal/g.hr而普通C_2S为1.212cal/g·hr。DTA和TMS—GLC测定水化速度亦证明它比普通C_2S要快,TMS—GPC测定水化产物C—S—H凝胶中硅酸盐阴离子的聚合度,活性β—C_2S水化7天的Mw/Mh为2.02,而普通C_2S仅1.33。此外还用SEM观察到两种C_2S的水化产物形貌也有所差别。     

氧化硼对菱镁矿尾矿合成镁橄榄石晶体结构与性能的影响

在工业废弃物菱镁矿尾矿中加入石英砂和少量B2O3,通过固相反应烧结合成镁橄榄石材料,探讨B2O3对合成镁橄榄石材料晶体结构与性能的影响.利用XRD、SEM对合成镁橄榄石的相组成、晶胞参数、显微结构等进行研究.结果表明:由于B2O3的引入,促进了镁橄榄石晶体结构中缺陷的生成,导致镁橄榄石晶胞参数和晶胞体积减小,加快了反应离子间交换扩散速度,形成顽火辉石和透辉石等高温液相,促进了烧结,提高了材料的体积密度,降低了显气孔率.     

镁渣在新型干法水泥生产中的应用

镁渣是由白云石和硅铁按一定比例磨细成球后，在还原气氛下脱镁后形成的一种工业废渣，呈灰白色粉末状，其化学成分以CaO和SiO2为主，矿物组成以C2S为主，含少量铁酸盐和铝酸盐，具有良好的水硬性。我公司利用现有2500t／d生产线对镁渣在熟料煅烧过程中所发挥的作用进行了积极的探索，现总结如下，供同行参考。     

糠醛渣对Cr(Ⅵ)的吸附性能

研究了糠醛渣对Cr(Ⅵ)的吸附性能.结果表明:糠醛渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附在100 min达到平衡;在50 mL、30 mg/L的Cr(Ⅵ)溶液中,当其用量为1.0 g时,糠醛渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附去除率达到95.14%;温度对水溶液中Cr(Ⅵ)的去除有一定的影响,糠醛渣吸附水中Cr(Ⅵ)的过程为吸热反应.平衡吸附量与平衡质量浓度之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律.     

MgO活性对新型水化硅酸镁水泥性能的影响

通过对原料轻烧氧化镁粉在不同温度下进行二次恒温煅烧1.5 h制备不同活性MgO,研究了不同活性MgO与硅灰(SF)和磷酸氢二钾(K₂HPO₄)所制备的新型水化硅酸镁水泥胶凝材料(又称水化磷硅酸镁水泥,MSPHC)的凝结时间、流动度、抗压强度、反应溶液pH值。结合X射线衍射(XRD)、热重分析(TG-DTG)和扫描电子显微镜(SEM)测试手段,分析其影响机理。结果表明:随着煅烧温度的升高,MgO衍射峰强度增大,MgO活性降低;活性越高的MgO制备的MSPHC净浆凝结时间越短且流动性越差,而活性适中MgO制备的MSPHC具有较好的力学性能。MSPHC最主要的水化产物是水化硅酸镁(M-S-H)凝胶,另外还有Mg(OH)₂和MgKPO₄·6H₂O(MKP)生成,原料轻烧氧化镁粉中的MgCO₃成分不参与体系反应。活性适中的MgO制备的MSPHC在28 d龄期内的水化产物M-S-H凝胶生成量最多,因此硬化体抗压强度最高。活性越高的MgO在MSPHC反应体系中溶解的速度越快,体系水化反应进程速度也越快。     

镁渣对粉煤灰免烧砖性能的影响研究

利用工业废渣镁渣、粉煤灰、脱硫石膏及生石灰、河砂、水泥等原料制备免烧砖,以免烧砖的抗压强度为主要指标,得到了免烧砖的最佳配方为:镁渣、粉煤灰、水泥、脱硫石膏、河砂的掺量分别为20％、46％、4％、4％和26％,水固比为18％.在该条件下经180℃蒸压养护6h制得的免烧砖抗压强度为31.6MPa,沸煮5h后的平均吸水率为22.55％,15次冻融循环后免烧砖的强度损失率为-1.51％,质量损失率为-0.39％,碳化7d后的碳化系数为1.04.     

机械力化学作用对硅酸二钙晶体结构的影响

采用X射线衍射技术和红外光谱分析手段对β—C2S单矿物在高能球磨作用下的微观结构与化学键的变化进行了研究。结果表明，在机械力的持续作用下，不仅β-C2S的晶粒尺寸大小、显微应变和有效Beff参数增大．并显示出明确的阶段性，而且导致了Si-O键的断裂与重组、振动能提高和晶体的无序化，最终使β-C2S发生机械力化学变化，活性增强。     

纳米SiO_2对硅酸三钙基骨水泥性能的影响

研究纳米SiO2对硅酸三钙(Ca3SiO5,简称C3S)基骨水泥性能的影响。结果表明:纳米SiO2的掺入,可以加快C3S的水化进程,但延缓了浆体的凝结。纳米SiO2与Ca(OH)2反应生成较低n(Ca)/n(Si)的CSH凝胶,降低了固化体中Ca(OH)2的含量。纳米SiO2与Ca(OH)2反应生成的CSH凝胶呈网络交织状结构,既可对固化体起到密实填充作用,又可增强固化体的胶凝性能,从而提高固化体的力学性能。固化体中Ca(OH)2的含量随纳米SiO2掺入量增加而降低;当SiO2掺入量达到6%时,固化体中CSH凝胶的平均n(Ca)/n(Si)开始降低。     

磷石膏脱硫钙渣浸取液中杂质对碳酸钙晶型的影响

磷石膏脱硫钙渣是磷石膏化学分解后产生的以氧化钙为主要成分的尾渣。以氯化铵溶液浸取磷石膏脱硫钙渣并碳化浸取液以制备轻质碳酸钙是一种有效利用磷石膏脱硫钙渣中钙资源的方法。本文分析了该方法在不同氯化铵浓度下浸取液的组成、钙浸出率及pH,同时为了研究浸取液中NH₄⁺、铁、铝、镁等对产品碳酸钙晶型的影响,配制了含有杂质离子的NH₄Cl-NH₃·H₂O溶液,比较了其碳化产品与相同条件下脱硫钙渣碳化产品的晶型差异。结果表明,随氯化铵浓度升高,浸取液pH降低,铝含量降低,铁、镁含量升高。在氯化铵浓度范围内,NH₄⁺对球霰石形成有促进作用,而铁、镁杂质对方解石形成有促进作用,由于铝离子存在形态不同,铝在1mol/L时对形成球霰石有促进作用,在大于1mol/L时对形成方解石有促进作用。当氯化铵浓度小于4mol/L时,各种杂质相互作用形成球霰石晶型,氯化铵浓度等于4mol/L时,各种杂质相互作用形成球霰石和方解石混合晶型。     

煅烧对硫酸钙晶须结构及稳定性的影响

不同温度下煅烧硫酸钙晶须,并用XRD测定煅烧产物的结构,发现其晶型和晶格结构均有变化,600 ℃左右煅烧的硫酸钙晶须晶格结构最为致密.硫酸钙晶须的水化试验表明:不同温度煅烧的硫酸钙晶须具有不同的稳定性, 600 ℃以上温度煅烧的硫酸钙晶须具有很好的稳定性,并且煅烧硫酸钙晶须的晶型和晶格结构差异是其稳定性不同的主要原因.     

磷石膏脱硫钙渣制备轻质碳酸钙

为了有效利用磷石膏脱硫钙渣资源,以磷石膏脱硫钙渣为原料合成了球形轻质碳酸钙。本文首先利用XRD和SEM等测试手段分析了磷石膏脱硫钙渣的主要组成是氧化钙,主要杂质为二氧化硅以及少量铁铝镁。在此基础上首次提出了氯化铵浸取磷石膏脱硫钙渣,而后碳化合成轻质碳酸钙的新工艺。探讨了浸取过程中氯化铵的添加量,水与钙渣的液固比(质量比),温度工艺参数对钙浸取率和硅脱除率的影响,确定了较优工艺条件为:氯化铵添加量为总固体质量的50%,水与钙渣的液固比为9:1,温度为40℃。在该工艺条件下,钙的浸取率可达67.98%,硅的脱除率可达97.80%。对上述浸取液经碳化制备出的轻质碳酸钙,其纯度为97.90%,白度为94.2度,沉降体积为3.5mL/g,均符合《普通工业沉淀碳酸钙》(HG/T 2226-2010)标准对一等品指标要求,且主晶型为球文石型,表明了该工艺效果良好。     

电石泥成分的测定

详细介绍了电石泥成分的分析方法，指出该方法具有成本低、易操作、精密度高、稳定性好的优点。     

磷石膏脱硫钙渣净化湿法磷酸的实验研究

研究了以磷石膏脱硫钙渣为原料替代天然石灰用于饲料级磷酸氢钙生产中的湿法磷酸净化,通过与天然石灰净化湿法磷酸净化深度的对比,分析了不同p H值条件下各种杂质含量的变化趋势和沉降体积随时间的变化趋势。结果表明,在用磷石膏脱硫钙渣净化湿法磷酸的过程中,各种杂质含量的变化趋势与用天然石灰净化湿法磷酸过程变化趋势基本相同,对比铁、铝、镁的脱除率和沉降体积的数据,用磷石膏脱硫钙渣体系替代天然石灰不会对工业实际生产造成影响,其磷收率为87.3%(p H 2.65下),石灰体系为88.0%(p H 2.73下),两者基本持平。     

水合2-苯甲酰基苯甲酸的合成及其晶体结构

水合2苯甲酰基苯甲酸的晶体结构中一个不对称单元包含1分子2苯甲酰基苯甲酸和1分子水,分子式为C14H10O3(H2O)。具体测定结果如下:该晶体属于三斜晶系,P-1空间群,a=0.775 1(2)nm,b=0.837 7(2)nm,c=1.003 7(2)nm,α=75.57(3)°,β=83.05(3)°,γ=86.08(3)°,Dc=1.296 g/cm3,Z=2,F(000)=256,μ=0.095 mm-1,最终偏差因子分别为R=0.054 5,wR=0.146 0。X射线衍射分析表明,分子之间通过相邻分子间形成的O—H…O氢键相连。水分子中的氧原子由于分子间的氢键作用,稳定性增加。     

Selective separation and crystal characterization of RE-phases from RE-bearing slag systems: Calcium cerite and cefluosil

The industrial RE-bearing (rare-earth-bearing) slag has a considerable concentration of rare-earth elements (REEs), so the recovery of REEs resources from these systems has attracted widespread attention. However, the basic data of RE phases is seriously lacked and divergent, which greatly limits the efficient utilization. In this study, in situ separation of RE phases from RE-bearing slag systems was conducted via super gravity, and the high-purity crystals of calcium cerite (CaO: 13.53 wt.%, SiO₂: 26.02 wt.%, Ce₂O₃: 65.45 wt.%) and cefluosil (CaO: 14.67 wt.%, SiO₂: 22.14 wt.%, CaF₂: 2.64 wt.%, Ce₂O₃: 67.23 wt.%) were selectively separated from the CaO–SiO₂–Ce₂O₃ and CaO–SiO₂–CaF₂–Ce₂O₃ systems with the high REEs recovery percentages of 96.10% and 98.23%, respectively. Based on the characterization of high-purity calcium cerite and cefluosil crystals, the chemical formula, crystal structure, and Rietveld refinement were characterized, and the data has been assigned the deposition numbers of 2130965 and 2142394 in CCDC database. This study supplements the lack of basic data of RE crystals and provides theoretical reference and guidance for the utilization of RE-bearing slag systems.     

镁渣膨胀性机理试验研究

通过镁渣形成过程、组成、粉化、颗粒分析和安定性试验,研究了镁渣产生体积膨胀性和膨胀滞后性的机理,提出了减轻或消除其膨胀性和膨胀滞后性危害的方法和措施,为镁渣在建筑、交通、水利等工程领域中的应用提供理论依据和指导。     

电石渣湿法脱硫中结晶产物的影响因素研究

电石渣湿法脱硫中结晶产物的品质直接影响后续脱硫石膏的资源化利用。基于此,系统研究了pH、氧化时间和电石渣粒径对电石渣湿法脱硫中结晶产物含水率、亚硫酸盐含量、矿相组成和微观形貌的影响。结果表明,较高pH会限制亚硫酸钙与溶解氧的接触,当pH在4.00~4.50时亚硫酸钙的氧化效果较好;初始阶段氧化速率受时间影响显著,6 h后氧化速率趋于平稳;电石渣粒径过大会导致比表面积减小,降低亚硫酸钙与溶解氧的接触面积,粒径过小则在生成亚硫酸钙时容易发生静电团聚现象,导致粒径增大、氧化率降低。因此,当电石渣粒径为75.00~93.75 μm、pH为4.0、氧化时间为6 h时,结晶产物（二水合硫酸钙）的结晶效果最好。     

磷渣颗粒级配对水泥石孔结构的影响

采用压汞法对磷渣水泥石的孔结构进行了试验研究,又用灰色关联分析不同磷渣颗粒分布对水泥石孔结构的影响,并用Origin作图分析磷渣水泥石孔径分布的变化趋势。结果表明:对于不同的磷渣,其颗粒级配对水泥石的孔结构的影响有显著差异,并不是细颗粒含量越高水泥石总的孔隙率越低,而要根据具体的磷渣选择适当的粉磨细度。