铌钽矿尾砂在低温快烧外墙砖中的应用研究

通过对铌钽矿尾砂的化学分析、矿物分析、粒度分析研究的基础上。通过加入石英、红粘土、锆荚砂、硅灰石、长石、珍珠岩等原料，开展了铌钽矿尾砂在低温快速烧成外墙砖坯、釉配方中的应用研宄，并成功研制出一次低温快速烧戚的外墙砖。其烧戚温度1110℃，烧成周期60分钟，各项性能指标达国标要求。     

影响钽铌尾砂白度的因素分析

钽铌尾砂作为玻璃、陶瓷的原料,烧成白度是一项关键的质量指标,三氧化二铁是已知对陶瓷原料白度值影响较大的一个因素。实验表明三氧化二铁对钽铌尾砂的白度值影响最大,三氧化铝能增加钽铌尾砂的白度同时提高尾砂的烧成温度,碱金属氧化物起到调节钽铌尾砂的烧成温度的作用,既能促进莫来石的形成增加白度,也能促进三氧化二铁的显色降低白度。     

低温快烧硅酸锌结晶釉的研究

本文以硅灰石、钠长石、玻璃粉、氧化锌为主要原料,通过低温快烧工艺研制了硅酸锌结晶釉.详细研究了釉中各矿物原料对硅酸锌结晶釉的影响,通过于法施釉、预加晶种、烧成制度等的优化,研制出一种装饰效果优良的硅酸锌结晶釉.其优化条件为:烧成温度1200℃,烧成时间70 min,晶体生长温度1050℃,保温时间10～20 min.     

钽铌尾砂在哑光釉的运用研究

本文研究了钽铌尾砂在建筑陶瓷哑光釉的运用,经试验,配制出光泽度为8～12的哑光面釉,可适用于仿古砖中哑光面釉的生产。     

以瓷石尾砂、粉煤灰、红粘土等劣质原料试制外墙砖

对瓷石尾砂、粉煤灰、千枚岩、红粘土等劣质原料进行了化学分析、矿物分析,以这些劣质原料为主要原料,试制出低温快速烧成外墙砖坯体。并以瓷石尾砂、锂云母尾砂为主要原料,外加苏州高岭土、星子长石、硅灰石、氧化锌等原料试制出和坯体相适应的乳浊釉。产品烧成温度1110℃,周期55分钟。     

烧成制度对釉面金属光泽效果的影响

采用高岭土、石英、长石等为原料,以氧化锰、氧化铜为析晶剂,制备金属光泽釉,探讨了烧成温度、保温时间等烧成制度对釉面金属光泽的影响规律.结果表明:在当前的配方组成下,1120℃下釉烧并保温30分钟,后在820℃下慢冷至620℃,釉面具有良好的金属光泽效果.     

降低长石釉烧成温度关键技术的研究

笔者研究了降低长石釉烧成温度的配方与工艺制度等。研究表明,通过调整氧化锌、碳酸钡、钟乳石以及锂辉石的配比,来降低长石釉的烧成温度(从原来的1 285℃降低到1 120℃)。较大地降低了长石釉的烧成温度,从而降低了烧成能耗,节约了燃料;并且增强长石釉的白度、亮度、透明度以及热震稳定性等各项理化指标;从根本上改善了长石釉从高温烧成到中温烧成的烧成制度。     

钽铌矿尾砂--—玻璃工业新资源

一、概况金属钽铌通常混生在花岗岩体内,将矿石粉碎到150～200目,用浮选法提取约0.03～0.04％的钽铌之后,其余均为选矿废料,即尾砂。仅江西省宜春,广西省栗木矿的尾砂量每天超过一千吨,日积月累,这些尾砂将堵塞河道,覆盖农田,污染环境,矿区不得不花费巨资筑坝存放。现二矿已积存尾砂350万吨以上,成了矿区的一大公害。     

用于环保陶瓷的低温生料釉的研究

研制了能与以黄河泥沙为主要原料制备的陶瓷节能保温砖坯体相匹配的低温一次烧成生料釉,采用TG-DTA、XRD、SEM等分析了样品性能及微观结构.结果表明最佳配方为B-2-3,其烧成温度为1120℃,釉面硬度为637.3HV,釉层晶相组成为透辉石、钙长石等,乳浊效果好.探讨了影响釉烧成温度的诸因素及釉的乳浊机理.     

微晶玻璃釉的研究

用不同组成的微晶玻璃水淬料,施于陶瓷坯上经核化、晶化,同时完成烧成,而获得微晶玻璃釉层.其工艺制度可以结合DTA分析,通过实验来确定.微晶玻璃釉要和坯料相匹配:釉和坯的膨胀系数相近,微晶玻璃的晶化温度和坯的烧成温度要相一致.     

工业级纳米氧化锌的合成及性能

以七水硫酸锌、碳酸氢铵为原料,通过液相沉淀法合成纳米氧化锌前体,并焙烧获得纳米氧化锌。本文采用XRD、TG-DSC、TEM、BET等测试手段对纳米氧化锌及其前体进行表征,研究了焙烧温度对所制备氧化锌形貌、晶型及脱硫活性的影响,结果表明:所获得的碱式碳酸锌为不规则纳米晶,晶粒尺寸约为2~10nm;在不同的焙烧温度下所获得的纳米氧化锌的综合性能存在较大差异,其中在焙烧温度300℃处理所得纳米氧化锌综合性能较高,其晶粒尺寸为5~10nm之间,结晶度较完整,比表面积为41.41m²/g,在220℃脱硫活性较高,穿透硫容>25%;随着焙烧温度的提高,纳米氧化锌的晶化程度加大,表面性质被破坏,比表面积急剧下降,颗粒团聚严重;焙烧温度太低,则纳米氧化锌前体分解不完全,影响其纯度。     

草酸锌热分解条件对氧化锌粒径的影响

借助透射电镜(SEM)研究了不同热分解条件对氧化锌粒径的影响规律。实验发现:在500～900℃的煅烧温度内,随着热分解温度的增加,氧化锌的聚集程度越来越大,平均粒径由50nm增大至500nm;在同一煅烧温度(500℃)下,随着煅烧时间的增加氧化锌的聚集程度呈增大趋势,平均粒径由50nm增大至300nm。相同热分解条件下,由乙醇洗涤的草酸锌制备的氧化锌粒径分布较窄(10～50nm),而由水洗涤的草酸锌制备的氧化锌粒径分布较宽(30～80nm)。热分解草酸锌制备纳米氧化锌的适宜工艺条件为:500℃,1h。     

低成本制备纳米氧化锌工艺条件研究

以氯化锌和碳酸钠为原料,通过均匀沉淀法制备纳米氧化锌。借助激光粒度分析仪及透射电镜等分析手段,探索制备工艺条件对纳米氧化锌粒径及形貌的影响规律。最佳工艺条件：锌离子（Zn2+）初始浓度为0.74 mol/L,碳酸根与锌离子浓度比［c（CO32-）/c（Zn2+）］为1.1,反应温度为90 ℃,反应时间为40 min,煅烧温度为600 ℃,煅烧时间为1 h。在此条件下制备纳米氧化锌颗粒形貌为球形,粒度均匀,粒径约为25 nm,二次粒径（D50）为549.9 nm,分散性好。该工艺条件为低成本工业化制备纳米氧化锌提供了基础数据。     

高性能钼酸锌/碱式钼酸锌微粉合成研究*

探讨了合成高性能钼酸锌/碱式钼酸锌的新工艺。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、电感耦合等离子体原子发射光谱对钼酸锌/碱式钼酸锌的结构、形貌和元素进行表征和分析。合成工艺及条件：三氧化钼和氧化锌在乙醇溶液中在30 ℃反应30 min,过滤所得滤饼在110 ℃干燥,之后采用程序控温合成钼酸锌/碱式钼酸锌。该方法具有大幅度缩短合成时间和节约电能的优点,钼酸锌/碱式钼酸锌的收率可以达到94%以上。     

转底炉氧化锌粉高值化利用研究

针对转底炉氧化锌粉附加值低的问题,以转底炉氧化锌粉为研究对象,以氯化胆碱-二水合草酸(CC-OA)低共熔溶剂为研究体系,运用低共熔溶剂的选择溶解性对氧化锌粉进行提纯并制备纳米氧化锌,对纳米氧化锌晶粒生长的动力学进行了研究。氧化锌粉水洗处理的最优方案：水洗温度为50℃、水洗时间为3 min、液固体积质量比为3 mL/g。低共熔溶剂处理氧化锌粉得到的前驱体为二水合草酸锌(ZnC₂O₄·2H₂O),根据唯象方程计算得出焙烧温度、焙烧时间与粒径的关系,实现了特定粒径纳米氧化锌的制备。在焙烧温度为400℃、焙烧时间为2 h条件下,制备的氧化锌纯度可达99.768%,其形貌呈现较为均匀的球状并聚集在一起,平均粒径为28.5 nm,且粒径主要分布在10～100 nm。     

以铜尾矿制备发泡陶瓷墙板的研究

以山西某地铜尾矿作为主要原料制备轻质、高强度发泡陶瓷墙板,并采用抗压强度测试仪、XRD测试仪作为主要检测手段,研究铜尾矿加入量、烧成制度以及发泡剂对发泡陶瓷墙板物理性能的影响。研究结果表明:铜尾矿加入量控制在85%左右,SiC微粉0.25%,烧成温度1170℃保温40min,可以试制出适合发泡陶瓷隔墙板性能的产品。通过规模化生产中试,产品密度437.52kg/m^3,抗压强度9.77MPa,产品外观孔径0.5-1.5mm,满足实际应用要求。     

超细氧化锌的制备及紫外屏蔽性能研究

以硝酸锌为主要原料,采用沉淀反应结合水热处理的方法制备超细氧化锌,并将其制备成紫外屏蔽膜,采用紫外分光光度仪测试屏蔽膜的紫外屏蔽性能。结果表明：添加微量氧化锌粉体的紫外屏蔽膜具有很好的可见光透光性和紫外屏蔽特性。氧化锌紫外屏蔽膜制备最佳工艺为：硝酸锌浓度为0.5　mol/L,固体氢氧化钠、硝酸锌晶体和十二烷基硫酸钠（SDS）物质的量比为15∶7∶1,水热温度为120　℃,水热时间为0.5　h,沉淀反应温度为70　℃,沉淀反应时间为0.5　h。     

不同碳酸盐沉淀剂热分解法制备纳米氧化锌

以硝酸锌为锌源,分别以碳酸钠和碳酸氢铵为沉淀剂,采用热分解碱式碳酸锌工艺制备纳米氧化锌。通过热重分析、晶型测试、平均粒径测试、微观形貌观察等系列对比,分析了以两种碳酸盐为沉淀剂制备氧化锌的过程,建立了生长动力学方程,对比了微观形貌和分散状态。实验结果表明,以碳酸氢铵为沉淀剂制备的前驱体在煅烧温度为200 ℃后直接生成纳米氧化锌,而以碳酸钠为沉淀剂制备的前驱体在煅烧温度为200~250 ℃时先生成碳酸锌然后在300 ℃时完全转变为氧化锌;两种沉淀剂制备纳米氧化锌的生长过程符合不同指数方程生长关系,以碳酸钠为沉淀剂制备纳米氧化锌的生长满足方程y=2.775 04e^{0.004 76x},而以碳酸氢铵为沉淀剂制备纳米氧化锌的生长满足方程y=5.152 96e^{0.002 85x},对比来看以碳酸氢铵为沉淀剂制备纳米氧化锌在相同温度下得到的晶粒尺寸要小;从粒度分布和透射电镜观察分析,在相同温度下也是以碳酸氢铵为沉淀剂制备的纳米氧化锌的粒径较小。     

锌灰制备活性氧化锌工艺的研究

以冶炼厂废锌灰为原料,经硫酸浸取,考察了不同工艺条件对锌的浸出率的影响。实验结果表明:锌灰在50℃下浸取,pH值为1.5时,可使锌灰中锌的溶出率达93.5%。碱式碳酸锌最佳水解温度为40℃,水解时间为2 h,pH值为7.5时,溶液中锌含量为12 g/L,得到96%以上的水解率。     

铝上一次浸锌工艺的研究

研制出一种新型的不含氰化物,氟化物以及有毒重金属离子的HG铝合金浸锌液。研究了浸渍温度,时间,搅拌和铝合金材料对镀层结合力的影响。该浸锌液的工作温度为0－40度,较佳温度范围为20－30度,当温度低于20度时,浸锌时间应在30S以上;当温度高于30℃时,浸锌时间应小于30S。在静止,机械或超声搅拌的情况下均能获得结合力优异的镀镍层,可用于硬铝、锻铝、铸铝及粉末冶金铝件的镀镍前处理。此外,热震试验能提高镀层与基体的结合力,因此,不能用于评价铝上镀镍的结合力。