氮化硅铁在空气气氛中的烧结试验

以闪速燃烧法合成的粒度≤0.074mm氮化硅铁细粉为原料,以胶水为临时结合剂,在250kN的压力下液压成型,干燥后于空气气氛中1500℃保温3h烧成,冷却后在试样内部钻取36mm×50mm的试样,检测其显气孔率、体积密度和常温耐压强度,同时对该试样和氮化硅铁原料进行了XRD分析。结果表明:烧成后试样的显气孔率、体积密度和常温耐压强度分别为39.6%、2.10g·cm-3和34.5MPa;与氮化硅铁原料相比,烧成后氮化硅铁中除Fe相及SiO2消失外,其余物相都存在。     

高掺量低硅铁尾矿制备瓷质砖的研究

以湖北某地低硅铁尾矿为主要原料,高岭土、石英砂、长石为辅料制备瓷质砖.考察了原料配比和制备工艺条件对瓷质砖性能的影响,并结合XRD及SEM分析,探讨了铁尾矿瓷质砖的微观结构及性能的形成机理.结果表明,加入55％～65％的铁尾矿可全部取代长石制备瓷质砖,适宜制备条件为:成型压力30 MPa、烧成温度1200℃、保温时间15 min,在此条件下制得样品的主要性能指标符合国家标准陶瓷砖(GB/T 4100-2006)中对于干压瓷质砖的要求及陶瓷砖环境标志产品技术要求(HJ/T 297-2006)中的规定.尾矿瓷质砖的矿物组成主要是赤铁矿、石英和方石英,其次是钙长石和莫来石,玻璃相充填其中,形成玻璃相和晶体颗粒胶结的致密整体,对砖坯的致密化和成瓷发挥重要作用.     

粉煤灰烧结陶粒工艺特点与应用技术

利用粉煤灰和灰渣生产粉煤灰烧结陶粒,经测试粉煤灰烧结陶粒性能优良,用途广泛,实现了良好的经济效益和社会效益。     

污泥和石英尾矿制备建材陶粒的烧结温度研究

为了处理城市污水处理厂的污泥,将污泥配以石英砂尾矿、粘合剂和河道底泥添加剂可以生产轻质陶粒。利用脱水污泥,经过粉磨、干燥、焙烧等加工工艺,按照陶粒原料组成以污泥∶石英砂尾矿∶粘结剂∶河道底泥=4∶4∶3∶3、进料温度为400℃、预热时间为20 min、烧结时间为25 min为条件,考察烧结温度对陶粒性能的影响,结果表明,烧结温度为1 080℃时,陶粒的筒压强度最大、吸水率和堆积密度最小。     

高强萤石尾矿陶粒的制备及其性能研究

以萤石尾矿和黏土为原料,碳化硅（SiC）作发泡剂,采用烧结法制备高强陶粒,系统探究了萤石尾矿配比、烧结温度、烧结时间和SiC外配量对陶粒性能的影响规律,并结合热力学计算、X射线衍射光谱、扫描电子显微镜等手段揭示萤石尾矿陶粒烧结过程中的液相、物相组成和微观结构的演变机理。研究结果表明,当萤石尾矿配比为70%（质量分数）、黏土配比为30%（质量分数）、SiC外配量为0.5%（质量分数）、预热温度为450℃、预热时间为15 min、烧结温度为1 210℃、烧结时间为30 min、升温速率为5℃/min时,制得的萤石尾矿陶粒压裂力达527.9 N、表观密度达0.89 g/cm3、1 h吸水率达0.21%、筒压强度达4.63 MPa、堆积密度达594.6 kg/m3,符合GB/T 17431.1—2010《轻集料及其实验方法》中轻集料600级高强陶粒的要求,该研究成果可为萤石尾矿的资源化利用提供新方法。     

烧结粉煤灰陶粒的试验与研制

利用粉煤灰为主要原料,掺入适量的粘结剂──粘土,采用合理的工艺,在高温1200—1250℃烧结成陶粒。此陶粒具有筒压强度高,其值为9.8MPa（900级密度等级）,吸水率低（4.7%）,比GB2838—81国标低三倍,强调标号高,达400—450号等特点。测试其性能十六项均达到国际技术指标,其中多项指标估优于国标。     

铁尾矿陶粒混凝土的制备与性能分析

用铁尾矿陶粒替代普通混凝土天然粗骨料,根据《轻骨料混凝土技术规程》(JGJ/T 12—2019)设计配合比,制备LC30～LC40的铁尾矿陶粒混凝土.测定和计算其力学性能、耐久性、经济性,并与普通混凝土作对比.结果表明,铁尾矿陶粒混凝土能够满足《轻骨料混凝土技术规程》(JGJ/T 12—2019)中LC30配制强度,其...     

城市污泥尾矿陶粒的制备工艺及其性能与应用

以城市污水处理厂污泥和德兴铜矿尾矿为主要原材料,经高温烧结制备陶粒,通过试验确定原材料配比和烧制工艺参数,分析陶粒的物理性能(堆积密度、表观密度、1 h吸水率、空隙率)、浸出液中重金属含量,以及陶粒对铅离子的吸附性;将陶粒以0%、20%、40%、60%、80%、100%(质量分数)的替代率替代普通混凝土中的碎石,研究混凝土的立方体抗压强度和劈裂抗拉强度变化。结果表明：按照m(污泥)∶m(尾矿)∶m(黏土)=2∶3∶1将原材料混合造粒,烧制工艺为(105±5)℃干燥3 h, 400℃预热15 min, 1 000℃烧结12 min,制得陶粒的堆积密度为528 kg/m³,表观密度为1 004 kg/m³,1 h吸水率为7.64%,空隙率为47.37%;陶粒浸出液中重金属含量均低于国家标准的限值;烧结温度为960℃的陶粒在30℃恒温水浴锅加热条件下对铅离子的吸附率达到93.57%;掺入陶粒之后,随着陶粒替代率的升高,陶粒混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度表现为先增大后减小的变化趋势,当陶粒替代率为60%时,标准养护28 d的立方体试块抗压强度达到...     

以硅铁为还原剂制取金属锂的工艺优化

以硅铁为还原剂,采用真空热还原法制备金属锂. 通过单因素实验及正交实验研究了还原温度、反应时间、制团压力、物料粒度、真空度及还原剂过量率等因素对金属锂还原率的影响. 结果表明,在实验范围内各因素对还原率的影响次序为：还原温度>还原时间>还原剂过量率>制团压力>物料粒度. 硅热真空还原制备金属锂的最佳工艺条件为：还原温度1293 K,还原时间180 min,制团压力30 MPa,物料粒度80 mm,还原剂过量率50%. 在该条件下金属锂的还原率可达97.85%,纯度达99.24%.     

烧结全粉煤灰陶粒生产工艺探索

讨论烧结全粉煤灰陶粒的成球、烧结、破碎、筛选等生产过程与工艺     

氮化硅陶瓷的无压烧结工艺优化及性能研究

以α-Si3 N4为原料,Y2 O3和MgO为复合烧结助剂,通过无压烧结制备出氮化硅陶瓷。为了优化实验配方和工艺参数,采用正交实验研究了成型压力、保压时间、保温时间、烧结温度、烧结助剂含量以及配比对氮化硅陶瓷气孔率和抗弯强度的影响规律。结果表明,影响氮化硅陶瓷气孔率的主要因素是烧结助剂含量和配比,而影响其抗弯强度的主要因素是烧结助剂配比和烧结温度。经分析得出,最佳工艺参数为成型压力16 MPa,保压时间120 s,保温时间2 h,烧结温度1750℃,烧结助剂含量12wt％,烧结助剂配比1∶1;经最佳工艺烧结后的氮化硅陶瓷,相对密度为94．53％,气孔率为1．09％,抗弯强度为410．73 MPa。     

利用粉煤灰烧制陶粒的实验研究

利用哈密某电厂粉煤灰为主要原料,根据硅酸盐物理化学原理选择与该粉煤灰适应的各种物相成分,满足SiO2.Al2O3-CaO-Fe2O3等主要成分在高温下形成共熔物,达到利用该电厂粉煤灰烧制粉煤灰陶粒目的的研究,找出烧制粉煤灰陶粒的参数(烧成温度、烧成时间、温度带),各项性能技术指标满足GB2838.81要求的粉煤灰陶粒.并进行中试生产,配制轻质陶粒混凝土,为今后新疆地区粉煤灰陶粒的生产及利用提供实验依据.     

用建筑垃圾烧制陶粒的试验研究

介绍了用建筑垃圾在实验室烧制陶粒的结果.     

高硅型铁尾矿机械活化效果及机理研究

为促进铁尾矿工程应用,以辽宁本溪高硅型铁尾矿为例,研究机械活化方式和活化时间对铁尾矿形貌及活性的影响。通过粒度分析、胶砂试验和石灰吸附测试等,探究机械活化对铁尾矿粒径分布、比表面积、活性指数和火山灰活性的影响;通过X射线衍射和扫描电镜分析,探究胶凝体系的水化反应机理。结果表明:机械活化可以优化铁尾矿粒径,提高颗粒圆度,降低颗粒表面结晶度,且粉磨40~60 min效果最佳;湿磨活化50 min时,活性指数达96.6%,火山灰活性大幅提升,湿磨活化效果显著优于干磨;机械活化促进了铁尾矿与水泥的二次水化反应,提升了胶凝体系性能。     

低温放电等离子烧结法制备氮化硅陶瓷

分别以MgO-Al2O3或MgO-AlPO4作为烧结助剂,采用放电等离子体低温快速烧结方法制备了主相为α相的Si3N4陶瓷材料.采用X射线衍射和扫描电子显微镜分析了样品的物相组成和显微结构;研究了烧结助剂及其含量、烧结温度对陶瓷样品的相对密度与力学性能的影响.结果表明:当采用4%质量分数,下同)MgO-4%Al2O3烧...     

聚碳硅烷低温制备碳化硅泡沫陶瓷

采用具有连通气孔的聚氨酯海绵浸渍聚碳硅烷（polycarbosilane,PCS）、碳化硅微粉与四氢呋喃配制的浆料,挂浆素坯经热氧化不熔化处理后,在惰性气氛中于1 000℃热解制备碳化硅泡沫陶瓷。研究了固相含量和PCS含量对碳化硅泡沫陶瓷微观结构、体积密度、线收缩率和抗弯强度的影响,结果表明：固相含量为43.1%～69...     

铁矿磁选含磷尾矿的工艺矿物学研究

云南某铁矿磁选后的含磷尾矿中,P2O5品位为17.95%,主要经济矿物为氟磷灰石和少量胶磷矿,脉石矿物主要为铝直闪石、角闪石、黑云母、赤铁矿、方解石、白云石、石英、长石和白云母。运用自动矿物分析仪的工艺矿物学参数自动定量分析测试系统,解决了传统的工艺矿物学难以准确测定矿物粒度及单体解离度的问题,为选矿工艺流程的确定提供了理论依据,具有一定的参考和指导意义。     

银矿尾矿砂高强陶粒的研制

以广西凤凰银业有限公司的尾矿砂和废矿页岩为主要原料，在前期工作的基础上，经过实验室试验和生产线中试，成功生产出700～1000密度等级、筒压强度超过10MPa的高强陶粒。这为银矿的尾矿砂和废矿页岩的处理也为我国高强陶粒的生产探索了一条新路。     

Desintering Process in the Gas-Pressure Sintering of Silicon Nitride

A unique desintering phenomenon has been observed in gas-pressure sintering of silicon nitrides with additives of yttria and alumina. The desintering phenomenon occurred, simultaneous with weight increase, only when a boron nitride crucible was used in combination with the application of high nitrogen pressure (5 MPa). When the nitrogen pressure was low (0.5 MPa), or when the boron nitride crucible was replaced by a graphite crucible, this desintering phenomenon was not observed. These results could be rationalized by the chemical dissolution of nitrogen into the oxynitride melts and the resultant evolution of carbon monoxide. This indicates that the high nitrogen overpressure employed in gas-pressure sintering of silicon nitride ceramics is not always beneficial.