利用粉煤灰漂珠合成莫来石的研究

用粉煤灰漂珠直接制备M45莫来石以及与工业纯氧化铝混合合成M70莫来石,可明显降低合成成本.采用综合热分析仪(TG-DSC)、X-射线衍射仅(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行表征.结果表明:用预处理后的粉煤灰漂珠直接制备低牌号莫采石(M45),适宜的烧结温度为800℃;用预处理后的粉煤灰漂珠和工业氧化铝混合制备高牌号莫来石(M70),适宜的烧结温度为900℃;合成的莫来石的主要组分符合我国<烧结莫来石>标准(YB/T5267-2005).     

红柱石绕结性能的试验研究

研究了不同粒度配比、不同煅烧温度、不同原料配比下红柱石的烧结性能指出：红柱石开始转化和完全转化为莫来厂珠温度以及膨胀率和莫来石转化量与煅烧温度、粒度和杂质有关。开始转化温度为１２００￣１３００℃，１４００℃反应最剧烈且体积膨胀明显，１５００℃反应趋于完全。     

煤系高岭土合成莫来石的研究

本文分别用煤系高岭土直接合成M45莫来石和通过添加工业氧化铝合成M60莫来石,并采用DSC/TGA、XRD和SEM等测试手段对试样进行了表征。结果表明:烧结温度为1 500℃、恒温时间超过3h的条件下,合成莫来石的主要组分符合我国《烧结莫来石》(YB/T5267-2005)标准要求。     

低品位锂辉石对铝矾土尾矿制备莫来石基复相陶瓷的影响

在铝矾土尾矿减量消纳利用制备陶瓷材料的基础上,探究低品位锂辉石的助熔作用对制备莫来石基复相陶瓷的影响。在配料—混料—干燥—成型—烧结的制备工艺过程中外加低品位锂辉石,探究外加剂含量(0%、2%、 5%、10%)和烧结温度(850、900、950 ℃ )对莫来石基复相陶瓷物相行为、显微形貌和力学性能的影响规律。 结果表明,经低温烧结制得莫来石基复相陶瓷的主要物相为石英、莫来石、刚玉,提高烧结温度在热力学和动力学方面均有利于莫来石的形成;锂辉石的助熔作用可增加试样中的莫来石和刚玉等优质耐高温物相,在微观形貌上起到支撑骨架作用,有利于提高试样的力学性能;外加 10%低品位锂辉石时,在 950 ℃ 温度下保温 2 h 获得试样的常温抗压强度为 47. 0 MPa、体积密度为 1. 77 g / cm³。     

锆英石原位合成氧化锆——莫来石复相材料的研究

通过锆英石与α-Al2O3、γ-Al2O3和Al(OH)3之间的原位反应制备了氧化锆—莫来石复相材料,采用XRD、SEM和EDS等手段研究了合成温度、铝源种类对氧化锆—莫来石复相材料物相组成、显微形貌和性能的影响,探讨了锆英石和不同铝源之间原位反应合成氧化锆—莫来石复相材料的烧结机制。结果表明:原位反应合成氧化锆—莫来石复相材料的优化反应温度为1 600℃,优化氧化铝源为α-Al2O3,可获得高致密度的氧化锆—莫来石复相材料。     

铝土矿尾矿烧结合成莫来石反应热力学计算与试验验证

在综合分析铝土尾矿物相组成基础上,基于多相平衡反应热力学原理,分析评价直接高温烧结莫来石的反应过程。结果显示,在1 100℃下,硬水铝石、高岭石等物相之间即可反应;1 600℃下,尾矿烧结过程需消耗标煤约214.7kg/t。烧结试验结果表明,在1 100℃下烧结,铝土尾矿即可反应生成莫来石,并出现中间产物刚玉、方石英与少量赤铁矿;优化烧结温度为1 600℃,最终产物的物相组成为:莫来石89.8%,铁板钛矿7.3%,硅酸钙2.3%,与计算结果相一致,其可作为生产硅莫砖原料使用。     

两种赤泥对宁夏煤灰熔融温度的影响

这是一篇冶金工程领域的论文。在宁夏煤中按照一定比例分别添加拜耳赤泥和烧结赤泥，研究这两种不同的赤泥对宁夏煤灰熔融温度的影响，采用Factsage软件研究了灰熔融温度改变机理。实验结果表明，宁夏煤灰矿物质中含有大量的莫来石，导致其煤灰的灰熔点较高，向其中加入赤泥能够有效地降低煤灰熔点。随着拜耳赤泥添加量的增加，煤灰中的莫来石的成分逐步减少，而钙长石与钠长石逐步增多，降低了煤灰的熔融温度。随烧结赤泥添加量的增加煤灰中莫来石的含量逐渐减少，长石的含量逐渐增多。赤泥使宁夏煤灰熔融温度降低的主要原因是由于赤泥中的碱性氧化物与煤灰中的酸性氧化物发生反应生成了低熔点的矿物质以及这些矿物质之间相互作用生成了低温共熔物。     

利用固废煤矸石制备陶粒支撑剂的研究

为了降低支撑剂的生产成本,利用煤矸石制备出莫来石基陶瓷支撑剂。实验主要涉及强力混合机内支撑剂的成球造粒工艺和后续不同温度下的烧结过程。通过研究所制备陶粒支撑剂的物相组成、微观结构、密度及破碎率发现:随着烧结温度的升高,支撑剂主要物相转变为棒状莫来石,并形成交联穿插结构,有助于提高支撑剂的致密度,从而造成在35 MPa闭合压力下支撑剂的破碎率呈下降趋势,当温度为1 450℃时,破碎率达到最低值6.76%。由于制备工艺简单,设计可行,支撑剂性能良好,因此,合理开发利用固废煤矸石制备陶粒支撑剂具有较好的应用前景。     

烧结与极化工艺对PT-6压电陶瓷压电性能的影响

本实验研究了烧结温度与极化工艺对各向异性大的PT 6压电陶瓷的压电性能的影响。结果表明 :烧结温度在 1180℃以下时 ,随着烧结温度的提高 ,陶瓷的厚度机电耦合系数Kt和厚度与平面机电耦合系数之比Kt/Kp 增大 ,而烧结温度高于 1180℃时 ,Kt 与Kt/Kp 均随烧结温度的提高而降低。对于所研究的PT 6压电陶瓷 ,最佳烧结温度为 1180℃ ,最佳极化工艺为 :极化温度 130℃ ,极化电压 5kV     

矾土、煤矸石烧结合成莫来石过程的相组成和显微结构研究

研究了矾土和煤矸石为原料烧结合成莫来石过程的相组成和显微结构,XRD分析表明,在1000~1700℃加热过程的相变化可分为三个阶段:(1)1000~1200℃,一次莫来石形成阶段;(2)1200~1500℃,二次莫来石化阶段;(3)1500~1700℃,液相烧结阶段。通过观察SEM可知,一次莫来石初始出现(1200℃)时,呈发育较差的片状晶体;二次莫来石化完成(1500℃)时,莫来石晶体呈发育不完善的针状或细条状;直至烧结温度(1700℃)时,莫来石晶体呈发育完善长大的柱状,并由其构成交错连锁的网络结构。     

铝土矿尾矿合成莫来石的研究

为使铝土矿尾矿得以高效利用,本研究以铝土矿尾矿为原料制备试样,将其置于钼丝炉中,分别在1550℃、1650 ℃保温4h合成莫来石。采用XRD、SEM和EDS等手段对不同温度下烧后试样的物相组成和显微结构进行表征;并借助TOPAS软件进行XRD全谱拟合无标样定量分析,确定莫来石的生成量。结果表明:利用铝土矿尾矿合成莫来石的纯度较高,晶粒发育良好,呈长柱状,互相交错。随着温度升高,莫来石生晶体轮廓更加清晰,其合成量略有增加。     

钠基助熔剂对灵石煤灰熔融特性温度的影响

探讨了用钠基助熔剂降低灵石煤灰熔融特性温度亦称灰熔点的作用机理,采用XRD测试技术对煤灰及其添加钠基助熔剂后在不同热处理条件下的矿物质组成进行了分析,揭示了造成灵石煤灰熔点高的主要原因,以及添加钠基助熔剂降低灰熔融特性温度的助熔机理。实验还通过向灵石煤中添加生物质,考察了利用生物质灰中钠和其它碱金属化合物降低灵石煤的灰熔融特性温度的效果。研究表明：灵石煤灰硅铝化合物含量较高,在1 100 ℃以上形成的莫来石是导致煤灰熔点较高的主要原因,添加钠基助熔剂可以破坏硅铝氧化物的网状结构形成低灰熔融特性温度的长石类化合物,使煤灰熔点得到有效降低。     

高铝粉煤灰在碱溶过程中的结构演变及行为

为了探究高铝粉煤灰在碱溶液中的反应规律, 利用XRD和SEM等手段分析了山西某地高铝粉煤灰与氢氧化钠溶液反应前后的结构演变及行为。研究结果表明 高铝粉煤灰主要由莫来石、石英和玻璃态物质组成, 其元素分布弥散。在120 ℃的氢氧化钠溶液中, 玻璃态物质能被较快分解, 而莫来石与石英溶解缓慢, 并生成铝酸钠与硅酸钠, 二者进一步生成钠硅渣。180 ℃下添加石灰时, 氢氧化钠溶液浓度不低于30 g/L时才能有效分解莫来石与石英, 形成铝雪硅钙石和铝酸钠。     

赤泥低温烧结制备长石—刚玉质复相陶瓷

以拜耳法赤泥为主要原料,添加铝矾土熟料、锂瓷石在低温条件下制备长石-刚玉质复相陶瓷。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对陶瓷的物相组成和形貌进行分析。研究了赤泥的含量、烧结温度等对陶瓷的体积密度、收缩率、吸水率、孔隙率、抗压强度的影响。研究结果表明:当赤泥在原料中的质量分数为60%、烧结温度为1 050 ℃时,制得复相陶瓷的性能最优,其物相组成为钙长石、刚玉、赤铁矿、石英、玻璃相以及少量的莫来石相,体积密度为1.85 g/cm3,收缩率为7.34%,吸水率为19.87%,抗压强度为79.48 MPa,其有害组分的溶出试验进一步表明钠、钾、钙等有害元素均稳定固化在产物中,产品在墙体装饰、陶瓷和耐火材料等领域具有广泛的应用前景。      

有机载体及烧结工艺对银浆料导电性能的影响

以银粉、玻璃粉和有机载体为原料制备了导电银浆。通过改变有机载体中某有机酸的含量以及烧结工艺, 借助SEM观察浆料烧结银膜的形貌、四探针测试仪测量烧结膜的表面方阻, 讨论了有机酸含量及烧结温度、烧结时间对银膜导电性能的影响。结果表明, 当有机酸含量为1.22%, 烧结温度为700 ℃, 保温时间为15 min时, 可以获得性能较好的导电银膜。     

煤矸石菱镁矿合成堇青石—莫来石隔热砖研究

本文研究了以煤矸石和菱镁矿为主要原料合成堇青石-莫来石隔热砖的可行性。实验表明，选择高岭石含量高和碱金属氧化物含量低的煤矸石及高纯菱镁矿可以合成出高质量的堇青石-莫来石隔热砖。这种隔热砖具有极优良的抗热震性和较低的导热系数，使用温度为1320-1470℃。其主晶相为堇青石和莫来石，次晶相为尖晶石     

用石英、石灰石和γ-氧化铝合成钙长石的研究

以天然石灰石、石英粉以及γ-氧化铝为原料,分别在1 400℃和1 450℃下进行烧结,成功制备了钙长石耐高温陶瓷试样。借助XRD和SEM分析方法对试样在不同温度下的物相和显微形貌进行了分析,对不同温度下试样的显气孔率、体积密度和抗折强度进行了测试,结果表明:1 450℃下试样显气孔率较低,体积密度及抗折强度较大,形成单一钙长石相。烧结温度对所合成的钙长石的力学性能有重要影响。随着烧结温度的提高,试样的显气孔率降低,体积密度增加,抗折强度从17.66MPa增加到19.52MPa。     

助熔剂对皖北刘桥二矿煤灰熔融特性的影响

研究了钙基、镁基和铁基等3种助熔剂对皖北刘桥二矿煤（AQ）灰熔融特性的影响,在添加助熔剂前后在氢气和氮气的混合气氛下对AQ煤灰进行不同温度的热处理,对矿物组成进行了XRD分析。结果表明：导致AQ煤灰熔融温度高的主要原因是1 000 ℃以上形成的莫来石引起的;加入钙基、镁基和铁基等助熔剂均可以降低AQ煤灰的熔融温度,当钙基助熔剂的添加量达到6.2%时(以煤基计),或镁基助熔剂的添加量达到2.8%时,或铁基助熔剂的添加量达到5.6%时,均可使AQ的煤灰流动温度降到1 350 ℃以下,满足Shell气化炉的液态排渣要求;在高温下助熔剂与煤灰中其他铝硅酸盐矿物发生反应,生成低温共熔化合物,从而使煤灰熔融温度明显下降。