砂岩质煤矸石制备外墙泡沫保温材料

为寻求外墙泡沫保温材料的原料来源,以砂岩质煤矸石和抛光砖泥为主要原料,通过优化颗粒级配、陈化增塑、添加无机增塑剂等措施,探索提高原料可塑性、生产合格制品的工艺技术。通过抛光砖泥和添加剂掺量的不同,分析掺入料对制品体积密度、抗压强度、导热系数的影响,设计正交试验确定适宜的添加剂含量;以对烧结制度影响较大的预热温度、预热时间、烧结温度和保温时间为4个因素设计正交试验,确定烧制保温材料的最佳烧结制度。该研究结果为综合利用工业废料制备新型建材提供了新的途径。     

烧结助剂添加对某黄金尾砂制备发泡陶瓷的影响

以黄金尾砂制备发泡陶瓷应用前景广阔，但存在烧结温度过高等问题，烧结助剂的添加可以有效降低发泡陶瓷的烧结温度。以氟硅酸钠和钠长石的混合物为烧结助剂，采用无压粉体烧结法制备黄金尾砂发泡陶瓷，研究了氟硅酸钠和钠长石添加比例对黄金尾砂发泡陶瓷微观形貌、抗压强度、体积密度及显气孔率的影响。结果表明：随着氟硅酸钠所占比例的增加，样品的抗压强度和体积密度均先上升后下降，显气孔率先减小后增大，孔径尺寸和分布的均匀性变好；当氟硅酸钠与钠长石添加比例为5∶3、烧结温度为1 050 ℃时，可以成功制备出体积密度455 kg/m3、抗压强度4.7 MPa、显气孔率21%、气孔分布均匀的黄金尾砂发泡陶瓷。适量添加钠长石可以增加气孔数量，添加过量则会因为高温下低黏度液体含量过高而导致孔结构坍塌；烧结助剂应该以氟硅酸钠为主，根据不同要求添加适量的钠长石以提高显气孔率。     

养护制度对珍珠岩碱发泡轻质材料性能的影响

以珍珠岩为原料,Na OH为活化剂,制备一种轻质高强的发泡材料。采用热重-差示扫描量热(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、超景深显微成像和傅里叶红外光谱(FTIR)对轻质发泡样品的热稳定性、晶相组成、结构形貌和特征化学结构基团进行表征。研究干养护、湿养护和交叉养护3种不同养护制度对轻质发泡样品体积密度、抗压强度、导热系数的影响。结果表明,在100℃干燥箱中干养护24 h时,样品的性能最优,体积密度为0.338 g/cm~3,抗压强度为5.465 MPa,导热系数为0.051 W/(m·K)。     

赤泥掺加量对保温装饰建筑陶瓷性能的影响

利用建筑垃圾、抛光砖废料和黏土为主要原料,通过掺加大量赤泥,制备保温装饰一体化建筑陶瓷材料。研究了赤泥掺加量对保温装饰一体化建筑陶瓷材料的体积密度、孔隙率、抗压强度、导热系数和软化温度的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品物相组成和形貌进行表征。结果表明:当赤泥的掺加量为35%时,制备的样品发泡均匀,气泡大小较一致,体积密度为0.25 kg/m3,孔隙率达到74.58%,抗压强度为9.87 MPa,导热系数为0.059 W/(m·K),软化温度为1170℃,耐燃烧性达到A1级。     

酸浸钒渣制备高强陶粒工艺

为了提高酸浸钒渣的利用效率,以商洛千家坪钒渣为主要原料,添加黏土和粉煤灰制备建筑用烧结陶粒。对陶粒制备过程中各物料的配比、制粒工艺参数、预热和焙烧制度进行了系统研究。结果表明,物料配比为钒渣∶粘土∶粉煤灰=6∶1∶3、制粒用水量为18%、制粒时间为15 min、预热温度为400℃、预热时间为30 min、焙烧温度为1160℃、焙烧时间为20 min的条件下,可制得筒压强度为11.58 MPa,堆积密度为1014.7 kg/m3,吸水率为5.61%的高强陶粒。SEM和XRD分析结果表明,钒渣在烧结成陶粒的过程中主要产生了石英、斜长石和钾长石相,形成了结构致密、孔骨架良好的矿物集合体,因此提高了陶粒的强度。      

基于正交试验分析影响泡沫玻璃性能的主要因素

材料配比和烧制工艺均会对泡沫玻璃的性能产生较大影响。以碳酸钠掺量、粉煤灰掺量、发泡温度和发泡时间为主要因素,设计4因素3水平的正交试验,研究各因素对泡沫玻璃抗压强度和导热系数的影响。当粉煤灰掺量达到25%时,抗压强度显著提高;碳酸钠掺量和发泡时间分别为3%和30 min时,抗压强度达到最大;发泡温度对抗压强度的影响则不明显。当粉煤灰掺量、碳酸钠掺量、发泡时间和发泡温度分别在20%、3%、20 min和840℃时,导热系数最小。粉煤灰掺量在4个因素中对抗压强度和导热系数两个指标的影响均最显著,在设计泡沫玻璃配合比时,首先要确定合理的粉煤灰掺量。     

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。      

稀土尾矿制备多孔陶瓷及其性能

以稀土尾矿为主要原料,高岭土尾矿为黏结剂,长石为助熔剂,外掺碳化硅为造孔剂,制备多孔陶瓷材料。研究碳化硅用量及烧结温度对多孔陶瓷气孔率、抗折强度、体积密度以及吸水率的影响,并对制品的表观形貌和物相组成进行分析。结果表明,碳化硅用量与烧结温度对多孔陶瓷性能有明显影响,随着碳化硅用量的增加和烧结温度的升高,多孔陶瓷的气孔孔径明显增大。在碳化硅用量为0.5%,烧结温度为1 140℃,保温时间为20 min的条件下,可制得性能优异的多孔陶瓷材料,此时制品气孔率为73.5%,抗折强度为1.72 MPa,体积密度为438 kg/m~3,吸水率为1.5%,气孔孔径介于2～4 mm,满足T/CECS 480-2017《发泡陶瓷保温板应用技术规程》性能要求。烧结后多孔陶瓷物相组成主要为石英、白榴石和莫来石。     

膨胀珍珠岩/磷酸盐保温板材的制备及性能研究

以磷酸、氢氧化铝和膨胀珍珠岩为主要原料,以氧化镁和氧化锌为固化剂制备膨胀珍珠岩/磷酸盐保温板材。运用单因素研究法探究了胶黏剂基料制备温度和时间、样品的干燥温度和时间对保温材料性能的影响。采用X射线衍射和红外光谱技术研究了磷酸盐的固化机制。结果表明,磷酸盐胶黏剂在水浴85℃加热30 min制备;黏结珍珠岩板材的最优制备条件为140℃干燥2 h,其密度为260 kg/m3、导热系数为0.050W/(m·K)、抗压强度为0.63 MPa。     

膨胀珍珠岩/酚醛树脂轻质复合材料的制备及性能研究

以膨胀珍珠岩和热固性酚醛树脂为原料,盐酸磷酸混合酸为固化剂,制备膨胀珍珠岩/酚醛树脂轻质复合材料。运用单因素研究法探究了固化剂用量、加热成型温度、加热成型时间、主要原料的比例及酚醛树脂预热温度对轻质复合材料性能的影响。结果表明,固化剂用量为酚醛树脂质量的12%,固化温度为120℃,加热时间为2 h,酚醛树脂与膨胀珍珠岩的质量比为3.50时复合材料性能最优。其抗压强度为1.476 MPa,抗折强度为1.148 MPa,导热系数为0.048 W/(m·K),密度为320 kg/m3。     

添加剂CeO2和MgO对矾土基莫来石均质料烧结性能的影响

本文研究了加入添加剂CeO2和MgO对矾土基莫来石均质料烧结性能的影响,测定了烧结试样的相组成和荷重软化温度,并观察其显微结构。结果表明,复合加入添加剂CeO2/MgO比单独加入CeO2或MgO促进烧结的效果要好,比例为1∶1、加入量为0.75%时,可使Al2O3含量为68%～72%和58%～62%的试样烧结温度从1700℃和1650℃降至1600℃,而且体积密度也从2.75g/cm3和2.66g/cm3分别提高至2.81g/cm3和2.74g/cm3以上;同时保持均质料较高的高温强度,其原因是发育良好的棱柱状莫来石构成交错连锁的网络结构。     

铝土矿的烧结串联法研究

研究了处理铝硅比为4—6的铝土矿烧结串联法工艺。试验表明，串联法中Ⅰ段烧结最佳条件：碱比为1.2、烧结温度1100℃、烧结时间40min；Ⅱ段烧结最佳条件：钙比2．25、烧结温度1200℃、烧结时间20min；烧结串联工艺氧化铝溶出率ηA标可达98．05％，总的化学碱耗为每吨氧化铝耗碱11．59kg。     

烧结温度对放电等离子烧结法制备IGZO靶材 的影响研究

以预烧结复合粉体为原料, 采用放电等离子烧结(SPS)方法制备IGZO靶材, 并采用密度测定、XRD、SEM等手段对不同烧结温度条件下的靶材结构性能进行了表征分析。结果表明, 在一定的烧结温度区间, 随烧结温度升高, 烧结体相对密度增加, 体积电阻率降低, 烧结温度1 100 ℃条件下烧结体的结构性能较好, 相对密度97.44%, 体积电阻率3.66 mΩ/cm³。     

水热制备SnO2纳米颗粒的放电等离子体烧结

以金属锡粉先合成锡配合物,再进行水热反应得到无氯离子污染的纳米二氧化锡粉体。以该粉体进行放电等离子烧结制备二氧化锡陶瓷,于850℃获得理论密度值90.5%,但当进一步提高烧结温度至900℃时,由于SnO2颗粒的蒸发和还原未能达到更高密度。     

Fe2O3-NiO-TiN体系的初期烧结动力学研究

本文运用高温真空热膨胀仪,采用恒升温速率法研究了升温速率和nano-TiN添加量对NiFe2O4陶瓷基惰性阳极材料初期烧结行为的影响。结果表明：较低的升温速率可以促进烧结的致密化;nano-TiN可以降低Fe2O3-NiO体系的烧结颈温度,加快体系的致密化过程,TiN添加量为1%时,试样的线收缩率最大;TiN可以使得F2O3-NiO体系的初期烧结机制由晶界扩散转变为体积扩散,同时,也可以降低体系的烧结活化能,在TiN的添加量为1.0wt%时,体系的烧结活化能从未添加时的446.3kJ/mol降低到了217.4kJ/mol。     

铁矿石微波热风烧结点火研究

对铁矿石微波热风烧结点火进行试验研究并通过计算不同烧结点火气流中氧气的含量分析了微波热风点火机理。烧结点火试验结果表明, 微波热风点火温度远远低于传统铁矿烧结点火温度, 在微波输出功率8 kW、点火1.5 min、预热风温度350 ℃下可获得指标良好的烧结矿。点火气流中氧气含量计算结果表明, 微波热风点火气流中的氧气含量为21%, 煤气点火气流中氧气含量为8.59%。点火气流中较高氧气含量, 能够使焦粉在较低的温度下点燃, 并且燃烧完全, 从而获得较好指标的烧结矿。     

烧结过程控制技术的发展

烧结过程控制在总体上可分解为烧结矿化学成分的控制、烧结过程状态的控制和烧结能耗的控制三个方面。烧结过程的动态复杂性和长时滞性,要求对烧结矿化学成分进行提前预报,并采用数学模型与知识模型相结合的控制方法。烧结过程状态控制则必须综合考虑热状态的控制和透气性状态的控制;烧结过程状态的影响因素多且相互制约,宜采用以知识模型为主的控制方法。专家系统、人工神经网络和模糊控制等人工智能技术的应用已忧为烧结过程控     

烧结工程工艺设计优化

以实际工程为例,介绍了烧结工程设计优化措施。分析了优化设计的社会效益、环境效益和经济效益。     

鞍钢烧结技术发展现状及展望

介绍了鞍钢烧结技术发展现状,分析了鞍钢烧结技术的特点,对鞍钢烧结技术与国内先进技术情况进行了对比,提出了今后加强鞍钢烧结技术研究工作的建议。     

微波加热烧结铬铁粉矿实验研究

对微波烧结铬铁粉矿的实验工艺进行探索,选取烧结温度、烧结时间、粘结剂添加量为变量,采用单因素试验,确定微波加热烧结铬铁粉矿的最佳工艺为烧结温度1100℃,粘结剂加入量2%,烧结时间0min,在此条件下可得到抗压强度11000N,落下强度93.91%的烧结产品。实验结果表明,该工艺稳定可行,为铬铁粉矿的烧结提供了一条新途径。