配料对焚烧飞灰电弧炉熔渣晶化行为的影响

将垃圾焚烧飞灰电弧炉熔融处理后的液态熔渣直接浇铸成型后热处理,运用同步热分析仪、X射线衍射仪和扫描电镜等方法,研究废玻璃和晶核剂(TiO2和Cr2O3)等辅助原料的添加对微晶玻璃晶化行为及性能影响.研究表明,适量掺加废玻璃对微晶玻璃理化性能有显著改善,晶核剂类型及添加比对微晶玻璃主晶相和晶化程度影响较大,微晶玻璃的理想原料配比为m(废玻璃)∶m(垃圾焚烧飞灰)=1∶1,晶核剂TiO2添加质量分数为3%,制成的微晶玻璃主晶相为透辉石Ca(Mg,Al)(Si,Al)2O6和少量普通辉石Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6,抗弯强度54.96 MPa,主要理化性能达到或优于天然花岗岩和大理石,重金属浸出浓度低于国际建材环保要求限值.     

晶核剂对镁铝硅微晶玻璃析晶行为的影响

在MgO-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃中分别引入TiO_2、ZrO_2作为晶核剂,采用"两步法"热处理制备微晶玻璃,并研究晶核剂对其析晶行为的影响。实验结果表明,以TiO_2为晶核剂时,MAS玻璃析晶峰温度较低,析晶速率较慢,易于可控析晶,当热处理制度为770℃/4h+950℃/2h,微晶玻璃中析出MgTi_2O_5与MgAl_2O_4两种晶相,且微晶玻璃外观透明。以ZrO_2作为晶核剂时,MAS玻璃析晶峰温度升高,析晶速率增加,在830℃/4h+1 000℃/2h热处理后,析出镁铝硅酸盐及ZrO_2晶体,其中镁铝硅酸盐与β-石英结构类似。     

TiO2和Cr2O3作晶核剂制取粉煤灰微晶玻璃晶化行为的研究

研究了以TiO2和Cr2O3为晶核剂制取粉煤灰微晶玻璃的晶化行为,运用DTA、XRD、SEM等测试方法,观察了制品中的晶相种类、含量和微晶体发育形貌,分析了基础玻璃的化学组成、热处理方法和晶核剂对晶化行为的影响.研究表明:利用粉煤灰可以生产透辉石为主晶相的微晶玻璃,粉煤灰掺量可达40%以上.晶核剂种类和基础玻璃的化学组成对析晶行为和晶相种类有重要影响,熔制工艺和热处理方法也会影响析晶行为,本研究的玻璃基础组成有利于透辉石晶体的生成.     

TiO_2和Cr_2O_3复合晶核剂对微晶玻璃晶化行为的影响

通过差热分析、X射线衍射分析、偏光显微镜和扫描电镜观察等测试方法 ,研究了TiO2 和Cr2 O3作晶核剂对金属尾矿微晶玻璃晶化行为的影响 .研究表明 :Cr2 O3 和TiO2 复合晶核剂能有效地促进CaO -MgO -Al2 O3-SiO2 系统玻璃在较低温度下即开始晶化 ,且形成以透辉石为主晶相的微晶玻璃 ,晶核剂质量浓度不同对玻璃析晶的影响不同 .     

TiO2和Cr2O3复合晶核剂对微晶玻璃晶化行为的影响

通过差热分析、X射线衍射分析、偏光显微镜和扫描电镜观察等测试方法,研究了TiO2和Cr2O3作晶核剂对金属尾矿微晶玻璃晶化行为的影响,研究表明：Cr2O3和TiO2复合晶核剂能有效地促进CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统玻璃在较低温度下即开始晶化,且形成以透解石为主晶相的微晶玻璃,晶核剂质量浓度不同对玻璃析晶的影响不同。     

透明微晶玻璃的研究

在Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２三元玻璃系统中，加入晶核剂ＴｉＯ２、ＺｒＯ２，通过热处理，制备出了主晶相为β－石英固溶体的透明微晶玻璃。用Ｘ射线衍射、ＳＥＭ对样品进行了分析。测定了玻璃热膨胀系数，并和原始玻璃作了对比，讨论了热处理制度、结构与性能之间的关系。     

Mg-Al-Si堇青石微晶玻璃及其微观结构

以氧化铝、苏州土、滑石为原料,以TiO2为晶核剂,采用粉末烧结法制备了堇青石微晶玻璃。采用差热热重分析仪(TG-DTA)确定了基础玻璃的核化、晶化温度,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)分析了材料的相组成及显微结构。结果表明:通过热处理工艺的调控可得到不同晶粒尺寸和性能的堇青石微晶玻璃。最佳的热处理工艺为:核化温度780℃,核化时间1 h;晶化温度1055℃,晶化时间2 h。最佳配方M-4微晶玻璃的体积密度为2.76 g/cm3,抗折强度达86.58 MPa,热膨胀系数为3.56×10-6℃-1。可望用于太阳能热发电关键材料。     

透明微晶玻璃的研究

在Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２三元玻璃系统中，加入晶核剂ＴｉＯ２、ＺｒＯ２，通过热处理，制备出了主晶相为β－石英固溶体的透明微晶玻璃。用Ｘ射线衍射、ＳＥＭ对样品进行了分析。测定了玻璃热膨胀系数，并和原始玻璃作了对比，讨论了热处理制度、结构与性能之间的关系。     

纳米晶镁铝尖晶石透明微晶玻璃的研究

以TiO2、ZrO2为晶核剂,用两步法热处理制备MgO-Al2O3-SiO2(MAS)系统透明微晶玻璃。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、场发射环境扫描电镜(FE-ESEM)、紫外-可见光光度计对材料进行了表征。实验结果表明,热处理温度在1 000℃以下时,仅有唯一晶相镁铝尖晶石(MgAl2O4)存在;在1 050℃时,β-石英晶体析出,但尖晶石仍为主晶相。玻璃中晶体的析出使紫外吸收极限向长波方向移动,随着晶化温度的升高,晶粒尺寸增大,微晶玻璃光透过率下降。经830℃核化保温4 h、950℃晶化保温1.5 h得到的微晶玻璃样品平均晶粒尺寸仅为25.6 nm,紫外截止率达100%,可见光透过率为62%。     

正交实验方法在复合晶核剂选取中的应用

采用正交实验的方法,选取了Li2O-Al2O3-SiO2 系统微晶玻璃的复合晶核剂的配比;结合X射线衍射、扫描电镜及膨胀系数的测定,探讨了复合晶核剂对微晶玻璃成核、析晶以及其结构及性能的影响。结果表明:采用正交实验的方法,对选取该系统复合晶核剂是简便可靠的     

Preparation and photocatalytic activity of Gd-doped TiO_2 nanofibre

1INTRODUCTION TiO2hassomespecialpropertiesincludingphotocatalyticactivity,chemicalstability,andre sistancetowear,non poisonlowcostandcanbepreparedatlowcost.Ifmodifiedwithproperinter mingle,itcanbedirectlyusedinthesunlight.Sotitaniumdioxideisoneofthemostpotentialphoto catalyzers[1,2].Itsphotocatalyticoxidationabilityincreasesrapidlywiththedecreaseofparticledi ameter.Whenitsdiameterreaches10100nm,itwillshowobvioussurfaceeffectandquantumeffect.Moreover,itwillshowhighphotocatalyticactivityif…     

BaO-MgO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃的研究

以MgO-Al2O3-SiO2系统为基础玻璃组成,TiO2为晶核剂,用少量的BaO取代MgO,制备出顽辉石/堇青石基微晶玻璃.采用差热分析、X射线衍射分析、扫描电镜等测试手段研究了BaO对玻璃析晶性能和显微结构等性能的影响,并探讨了不同量的BaO取代MgO对其电导率的影响.结果表明,在1 480℃通过熔融法制备玻璃试样...     

高光催化活性锐钛矿型纳米TiO2溶胶的低温制备

以四氯化钛和氨水为原料,在常温条件下通过两步法制备出TiO2溶胶。通过TEM和XRD分析测试表明,TiO2溶胶粒度小于10 nm,并存在一定数量的锐钛矿型晶相结构。在充足太阳光照8 h后,用质量分数0.2%的甲基橙溶液和0.2%的亚甲基兰溶液的降解试验测试其光催化性能。结果显示,温度为80℃时制得的TiO2溶胶对甲基橙和亚甲基兰的降解率就已超过90%,催化效果明显。     

Synthesis of refractory cordierite from calcined bauxite, talcum and quartz

A cordierite was synthesized from calcined bauxite, talcum, and quartz. The properties and microstructure of the cordierite sintered samples were characterized by Archimedes’ method, thermal dilatometry, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and so on. The experimental results showed that calcined bauxite could broaden the range of synthesizing temperature from 1300 °C to 1420 °C and get pure cordierite. The bulk density and linear thermal expansion coeffi cient of the sample synthesized at 1420 °C for 2 h were 1.97 g·cm^?3 and 2.1×10^?6 °C^?1, respectively. The XRD analysis showed that the major crystalline phase was α-cordierite with almost no glassy matters, the SEM images illustrated a small vent hole and the size were 5–100 μm, the well-grown hexagonal and granular cordierite grains had the sizes distributed among 0.1–8 μm, and providing high mechanical strength and lower linear thermal expansion coeffi cient.     

金属酞菁敏化二氧化钛可见光催化降解染料废水的研究

研究了染料敏化半导体光催化剂-酞菁镁/TiO_2复合粒子在可见光波段的光催化性能.通过溶胶-凝胶的方法制得TiO_2胶体再进行焙烧,得到二氧化钛粉末和薄膜,再用酞菁镁敏化,制得酞菁镁/TiO_2复合粒子.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、红外光谱和X光电子能谱分析等方法对TiO_2和酞菁镁/TiO_2复合粒子的物理性质进行了表征;并以亚甲基蓝作为目标物研究其光催化性能.结果表明,酞菁镁可以敏化二氧化钛,使其吸收波长红移,并具有较好的光催化性能.     

Effect of water washing pre-treatment on the properties of glass-ceramics from incinerator fly ash using electronic arc furnace

Production of glass-ceramics by sintering the molten slag obtained from electric arc furnace treatment of fly ash was investigated. The effect of washing pretreatment prior to melting the fly ash on the microstructure and properties of the glass-ceramics was examined. The results show that washing pretreatment of fly ash can decrease alkali metal chloride and increase network former in fly ash, which results in the increase of peak crystallization temperature of parent glass and strengthening of properties of bending strength and chemical stability of the glass-ceramics. The optimal heat treatment temperature for parent glass of washed fly ash is 1 173 K, at which the crystalline phase of glass-ceramics is composed of gelignite (Ca2Al2SiO7) and akermanite (Ca2MgSi2O7). Glass-ceramics produced at optimal heat treatment temperature are excellent in term of the physical and chemical properties and leaching characteristics, indicating attractive potential as substitute of nature materials.     

Na2B4O7·5H2O对用高钛高炉渣制备微晶泡沫玻璃的影响

为更好地利用废弃物高钛高炉渣,本文以高钛高炉渣和废玻璃为主要原料,硼砂Na2B4O7•5H2O为助熔剂,AlN为发泡剂,通过 “一步法”,即同步实现发泡和析晶,在1000 ℃制备了微晶泡沫玻璃。通过对微晶泡沫玻璃进行XRD、SEM检测分析,及物理、力学性能测试,研究了助熔剂添加量(4~7wt.%)对微晶泡沫玻璃的物相、微观组织和性能影响。结果表明：助熔剂添加量对微晶泡沫玻璃的物相影响不大,仅为不同辉石类间转变,即由透辉石、钙铁辉石和绿辉石向普通辉石转变;随助熔剂添加量增加,体系软化程度显著增加,孔壁更密实,气孔显著增大,有连通孔形成;微晶泡沫玻璃的气孔率增大,体积密度、抗压强度和导热系数减小。当助熔剂添加量为5wt.%时,微晶泡沫玻璃的综合性能最好。     

Preparation and photocatalytic activity of Gd-doped TiO2 nanofibre

In order to realize the photocatalysis of TiO2 in the sunlight and directly apply it to waste water treatment, the Gd-doped TiO2 nanofibre was synthesized using two-step synthesis method as follows： Firstly, potassium carbonate, titanium dioxide and proper gadolinium oxide （dopant） were calcined in the muffle at high temperature and the doped gadolinium K2Ti4O9 fibres were obtained; secondly, the fibre was heated using glycerol as solvent until Gd-doped TiO2 nanofibres were obtained. The synthesized samples were characterized using scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and X-ray diffraction. The results show that Gd-doped TiO2 nanofibre heat-treated by glycerol solvent can inhibit the agglomeration, so the grain diameter of the fibre is smaller than that without heat-treated with glycerol. Meanwhile, the diameter of the fibre decreases with the increase of the heating temperature and time. 97%- 98% of Gd-doped TiO2 nanofibre is anatase. The photocatalysis results showed that the photocatalysis activity of Gd-doped TiO2 nanofibre is just a little lower than that of TiO2 powder.     

太阳能热发电用堇青石-莫来石复相陶瓷的制备及抗热震性

以合成莫来石和合成堇青石为原料,采用常压烧结制备了太阳能热发电用堇青石-莫来石复相陶瓷。研究了质量比、烧结温度等对样品的吸水率、气孔率、体积密度、抗折强度及抗热震性等的影响。结果发现,最优配方是1 440℃烧结的A3样品,堇青石和莫来石质量比为7∶3,气孔率为0.30%,吸水率为0.12%,体积密度为2.487g/cm3,抗折强度达68.49MPa,抗热震循环(室温～1 100℃)30次无裂纹。通过XRD和SEM分析发现样品由低温堇青石、高温堇青石和莫来石组成。该复相陶瓷可作为潜在的太阳能输热管道材料。