高炉渣含量与热处理制度对矿渣微晶玻璃性能的影响

运用DTA、XRD和SEM等现代分析技术对CaO(MgO)-Al2O3-SiO2系矿渣微晶玻璃的核化晶化温度、物相组成和显微结构进行了分析，探讨了高炉渣引入量和热处理制度的影响。试验结果表明，当高炉渣加入量为45wt％时，主晶相为普通辉石(CaSiO3)和透辉石(CaMg(SiO3)2)，材料结构均匀致密，性能良好。本文适宜的热处理工艺参数为：退火温度670℃；核化温度850℃，晶化温度970℃，各保温1h。     

基于正交试验的钡硼硅酸盐玻璃陶瓷的热处理制度研究

热处理是使玻璃陶瓷获得预定结晶相的关键工序.采用正交试验法研究了热处理制度(核化温度、晶化温度、保温时间)对钡硼硅酸盐玻璃陶瓷晶相结构和显微结构的影响.结果表明:采用一步法(核化、晶化同时进行)和二步法(核化、晶化分开进行)热处理时,样品的主晶相均为CaZrTi2O7-2M,还含有少量ZrO2相.对于两步法,在720℃核化2h、850℃晶化3h的条件下,钙钛锆石的晶相含量较高,晶粒为长条状,长约20～30 μm.当晶化温度较高(900～950℃)或晶化时间较长(2～3 h)时,都会出现CaTiSiO5晶相.各参数对玻璃陶瓷中晶相含量的影响顺序为:晶化温度＞核化温度＞晶化时间＞核化时间.一步法热处理温度变化对样品的晶相组成和显微结构变化较小.     

煤矸石制备堇青石微晶玻璃的研究

以煤矸石、工业氧化铝、菱镁矿、SiO2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.主要工艺过程是制定基础玻璃配方、玻璃的熔融和基础玻璃的不同热处理工艺.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)分析了材料的物相组成和显微结构.800℃下核化时间对物相的形成没有明显影响,最佳的热处理工艺为:核化时间3h,核化温度800 ℃;晶化时间4h,晶化温度1200℃.     

阳极键合用微晶玻璃的热处理温度研究

阳极键合技术在几十年来得到了很大的发展。随着其使用范围的扩大和对键合强度要求的提高,对基片材料提出了新的要求。微晶玻璃是一种性能优异的材料,如果能与不锈钢进行键合,将在微机电系统得到广泛的应用。论文在前期工作的基础上分别对微晶玻璃的核化和晶化温度进行了系统研究,通过XRD,SEM及相关的测试手段,分析讨论了热处理温度对主晶相、晶粒尺寸大小、析晶程度及其相关性能的影响。实验结果表明,样品的主晶相为Li2SiO3,合适的核化温度范围为450~630℃,晶化温度范围为670~760℃,样品的最大抗折强度为95.38MPa。     

锂铝硅系统微晶玻璃的析晶及热处理工艺研究

制备了Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃,采用差热分析(DTA)、X衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析手段对该系统微晶玻璃的析晶过程和微观结构进行了研究。通过正交实验讨论了热处理温度及时间对微晶玻璃热膨胀性能的影响。结果表明:通过热处理工艺来控制晶相的析出,析晶初始温度下首先析出的晶相为β-石英固溶体,随晶化温度升高β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体,可以使样品的热膨胀性能符合要求。获得较小热膨胀系数的热处理工艺为:核化温度620℃,核化时间1小时,晶化温度840℃,晶化时间3小时。所获得的微晶玻璃的热膨胀系数为9.510-7/℃,可作为低膨胀材料使用。     

锑炉渣玻璃陶瓷热处理工艺的研究

本文采用差热分析、X-射线衍射分析、扫描电镜技术与正交试验设计相结合的方法研究了锑炉渣玻璃陶瓷的热处理工艺对其微晶化过程的影响。研究确定,该锑炉渣玻璃陶瓷的最佳热处理条件为:核化温度与晶化温度分别为840℃与1020℃,核化与晶化时间分别为2小时与1小时。依此工艺获得了具有良好性能的锑炉渣玻璃陶瓷材料。     

钙钛锆石基玻璃陶瓷制备及其显微结构

采用分析纯的SiO2,H3BO3和天然的锆英石等为主要原料,高温1200℃熔融制备了钙钛锆石基CaO-ZrO2-TiO2-Al2O3-B2O3-SiO2玻璃陶瓷。采用TG-DTA分析确定了玻璃陶瓷的核化温度和晶化温度分别为737℃和912℃,以升温速率10℃/min进行核化晶化。XRD分析表明玻璃陶瓷相组成为钙钛锆石。SEM观察到样品中有大量粒径在10μm左右的枝状微晶粒析出。     

Li_2O-ZnO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃热处理制度的研究

通过两步法制备Li2O-Zn O-Al2O3-Si O2(LZAS)系微晶玻璃,并通过正交实验探究不同热处理工艺参数对微晶玻璃致密化的影响,使用P2O5作为晶核剂。结果表明;玻璃转化温度为492℃,析晶温度为560℃和714℃,材料软化点为685℃。各参数对微晶玻璃致密化的影响顺序为晶化温度晶化时间核化温度核化时间;析晶量主要受晶化温度和晶化时间影响;当温度为560℃时,开始有少量晶体析出,当温度超过580℃,主晶相为锂辉石,并且还有少量锂霞石;锂辉石的增多导致材料致密度下降。     

核化及晶化温度对微晶玻璃性能的影响

本文以95％炼铁高炉渣和5％钾长石为原料，采用简易的烧结法制备出炉渣微晶玻璃。利用DSC、XRD等分析手段研究了不同核化晶化温度对矿渣微晶玻璃性能的影响。研究表明：不同的核化晶化温度对高炉渣微晶玻璃的性能有较大的影响；最后得出最佳核化温度为760℃、最佳晶化温度为960℃。     

核化温度对CaO-Al2O3SiO2系微晶玻璃晶化行为的影响

利用DTA技术测定了某一配方的CaO-Al2O3SiO2系玻璃的玻璃转变温度 (Tg)与玻璃晶化温度(Tp),在Tg温度稍上,进行了不同温度的预核化处理.经预核化处理后的试样的DTA和SEM分析结果表明,随预核化温度的增加,晶化峰向低温方向移动,表明析晶能力在增强.在晶化温度稍上热处理,玻璃表面析晶,玻璃从表面到内部长成粗大的柱状晶,并以树枝状方式生长.在玻璃内部,尺寸细小的等轴晶镶嵌在玻璃相中.     

含钛高炉渣制二氧化钛水解参数研究

水解过程是硫酸法钛白生产中极其重要的一步.结合攀枝花钢铁公司炼铁高炉渣的情况以及中国钛白粉工业现状,以攀钢高炉渣酸解除杂后的钛液为原料,采用自生晶种水解法制备二氧化钛.运用激光粒度分布仪测试二氧化钛粒度分布,研究了含钛高炉渣酸解液水解控制参数F值(有效酸浓度与总二氧化钛浓度比)、底水量、铁与总钛浓度比对水解产品二氧化钛粒度和粒度分布的影响.实验结果表明:F值在2.8～3.36,水解产品二氧化钛的粒度约O.2 μm,且分布较窄;铁钛浓度比越小水解得到的二氧化钛的粒度分布越好,平均粒度适当;在本体系中,二氧化钛粒度影响程度由大到小的顺序是F值、底水量、铁钛浓度比.     

改进生产工艺实现电石渣浆循环利用

从生产工艺上对电石渣浆和电解盐水中硫酸根用于纯碱生产的问题进行了探讨。通过综合利用，避免了电石渣浆排放，保护了环境；减少了硫酸根在氯碱生产中的富集，保护了离子膜，创造了可观的经济效益和社会效益。     

以富锰渣制备4A分子筛

研究了以富锰渣为原料，经过硫酸浸出、酸浸渣与碱固相高温煅烧熔融制备分子筛的工艺。以10％（质量分数）的硫酸为浸取介质，在90～100℃下反应2h，将富锰渣中锰、铁、钙、镁等可溶性物质溶出，液相中的锰用来制备硫酸锰。酸浸渣与碱固相反应，将硅铝溶出，补氢氧化铝，调整比例到4A分子筛合适的硅铝比，使溶液中各物质的量比为n（二氧化硅）／n（三氧化二铝）=2，n（水）／n（氧化钠）=28，n（氧化钠）／n（二氧化硅）=0．9。浓缩溶液至过饱和状态，在空气中冷却到30℃，再升温至90℃，恒温5h。加入氯化钠少许，放冷使之结晶。过滤并洗涤晶体至pH=9-10，于马弗炉中500℃左右煅烧1h即得4A分子筛产品。     

Shell粉煤气化炉渣池内熔渣流动特性

搭建Shell气化炉及其下部渣池的冷模装置,采用糖浆模拟熔渣,研究熔渣离开渣口后,在渣池上部空间的流动特征.研究发现:模拟熔渣离开渣口落入渣池并非自由沉降过程,而是在气化炉内旋流场作用下发生旋转,并最终由液膜变成液丝.当装置负荷大于75%时,部分模拟熔渣会在旋转气流作用下开始沉积到渣裙壁面.模拟熔渣在渣裙壁面上的沉积率...     

提高矿渣水泥中矿渣掺量的试验研究

大幅度提高水泥中矿渣掺量、相应降低水泥熟料含量，必然引起水泥性能的变化。本研究采用适当的技术措施提高矿渣水泥中矿渣掺量，改善水泥的早期性能，提出了#425矿渣水泥的合理配比，采用了XRD、SEM、DTA等测试技术分析了该种水泥的水化产物及其水化机理。采用的技术措施简单，利于生产控制，生产的水泥性能稳定、成本低、能耗少。     

Effect of substitution of granulated slag by air-cooled slag on the properties of alkali activated slag

This article assesses the mechanical and durability performance of replacement of GBFS by ACS activated by 3:3 NaOH:Na₂SiO₃ (3:3 SH:SSL) wt% (at optimum value 6 wt%) mixed with sea water (SW) and cured at 100% R.H. at room temperature. The kinetic behavior of activated GBFS-ACS mixes was measured by determination of setting time, combined water, bulk density and compressive strength up to 90 days. The rate of activation of the AAS has been studied from some selected samples by FT-IR, TGA, DTG analysis and SEM techniques. The compressive strength of dried activated GBFS-ACS pastes in comparison with saturated GBFS-ACS pastes up to 90 days was determined. The results revealed that the blended pastes of 80% GBFS+20% ACS gives the higher combined water, bulk density and compressive strength than those of 40/60 and 60/40% GBFS/ACS and lower than the 100% GBFS up to 90 days. Also, the compressive strength of dried samples at 105 °C for 24 h activated by (3:3 SH:SSL) mixed with SW and cured in 100% R.H. at room temperature up to 90 days is greater than saturated samples cured at the same conditions. On increasing the amount of ACS up to 40%, the setting time decreases then increases at 60% but still shorter than 100% GBFS. Finally, ACS can be used as partial substitution of GBFS in AAS.     

利用矿热炉渣、矿渣、精炼渣制备复合水泥

为缓解矿渣等高活性混合材资源的紧张,通过对矿热炉渣、矿渣、精炼渣三种渣按照不同比例复掺进行了试验。试验表明,在加入激发剂后,当矿热炉渣掺量为25%、矿渣为5%、精炼渣为5%时,可配制达到PC42.5水泥;当矿热炉渣掺量为30%、矿渣为15%、精炼渣为5%时,仍可配制合格的PC32.5水泥。     

以电炉还原渣重构转炉钢渣的胶凝性能

用电炉还原渣在高温重构的转炉钢渣作高活性钢渣胶凝材料,并探讨重构钢渣的水化进程、水化产物和力学性能。试验结果表明：重构钢渣的水化热曲线在水化13-35h都有不同程度的放热峰存在,而未重构钢渣水化72h未见任何放热峰。SEM照片清晰显示相较于未重构铜渣,重构钢渣水化产物数量更多,水化浆体结构更为致密。随着水化龄期的延长,重构钢渣水化XRD图谱中硅酸盐矿物特征峰明显降低,无定形的C—S—H含量提高。重构过程有效改善了钢渣的后期强度,掺重构钢渣水泥的抗压强度的活性指数最高达104．0％。     

利用硅锰渣和锡渣烧制硅酸盐水泥熟料

0 引言 在立窑水泥生产中,金属尾矿和工业废渣单掺或复掺配料生产硅酸盐水泥熟料已经得到广泛应用,例如铅锌尾矿、锡渣、铜渣等, 但是用硅锰渣配料生产水泥熟料还未见报道.广西某厂附近有冶炼硅锰合金和金属锡的厂家,每年排放数万吨废渣.笔者在该厂进行技术服务期间,利用硅锰渣和锡渣双掺配料,在该厂Φ3m×11m盘塔式机立窑上生产出了早期强度高的熟料,取得了显著的效果.     

Shell气化炉渣池堵渣机理分析

Shell粉煤加压气流床气化技术是先进大型煤气化技术之一。文中结合中石化安庆Shell粉煤气化装置煤质和操作条件,分析了Shell气化炉渣池堵渣机理,提出了优化操作建议。研究表明:Shell气化装置采用的恒源煤灰流动温度约1 500℃,镇雄煤灰流动温度约1 400℃,通过将恒源煤与镇雄煤混配并添加适量石灰石能将配煤灰流动温度降低至1 350℃,同时改善煤灰黏温特性。Shell气化炉渣池结构决定了在一定条件下液态熔渣将沉积在渣屏表面,液态熔渣受渣屏水冷壁冷却形成一固态渣层,当沉积在渣屏表面的大尺度固态渣层脱落后将有可能造成Shell气化炉渣池堵渣问题;通过改善入炉煤质、控制适宜的操作温度和操作负荷等手段可降低Shell气化炉渣池堵渣风险。