鋼渣和粉煤灰燒結(jié)制備微晶玻璃工藝

以相圖為理論依據(jù)采用燒結(jié)工藝制備微晶玻璃。運(yùn)用差熱分析(dta)、xrd、sem、顯微硬度測(cè)試手段,研究其顯微結(jié)構(gòu)和性能。結(jié)果表明,在700℃保溫1h、再以10℃/min升溫至1100℃保溫1h,能夠獲得以硅灰石和透輝石為主要晶相、致密無(wú)孔的微晶玻璃。

以鋼渣和粉煤灰為主要原料制備微晶玻璃材料;通過(guò)dsc、xrd和sem的分析觀察,以及對(duì)抗彎強(qiáng)度、耐酸堿性、硬度等性能檢測(cè),探討了制備工藝對(duì)微晶玻璃性能和結(jié)構(gòu)的影響;結(jié)果表明:鋼渣與粉煤灰的總量可達(dá)80%,其中鋼渣用量為50%;最佳的工藝參數(shù)為:基礎(chǔ)玻璃的熔制溫度1450℃,核化溫度750℃,晶化溫度904℃,核化和晶化時(shí)間1.5h。制備的鋼渣-粉煤灰微晶玻璃主晶相是普通輝石,吸水率低于0.02%,抗彎強(qiáng)度達(dá)138mpa,完全可以滿足建筑材料的性能要求。

分析了利用粉煤灰制備微晶玻璃制品的意義,介紹了粉煤灰制備基礎(chǔ)玻璃的原理、工藝和技術(shù)。利用dta、xrd、金相分析等測(cè)試手段,研究了微晶玻璃的組織結(jié)構(gòu),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明合適的晶化處理工藝能夠?qū)崿F(xiàn)在多相復(fù)雜體系中制備出晶粒分布均勻、結(jié)構(gòu)致密的微晶玻璃。

利用高爐渣及粉煤灰為主要原料,采用直接燒結(jié)法制備廢渣微晶玻璃,利用差熱分析(dsc)、x射線衍射(xrd)、掃描電鏡(sem)等分析手段,結(jié)合力學(xué)性能測(cè)試,討論了粉煤灰含量對(duì)微晶玻璃晶相組成和性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)粉煤灰含量較高時(shí),微晶玻璃的主晶相為鈣鎂黃長(zhǎng)石,副晶相為透輝石;較高的粉煤灰含量有利于透輝石的生成,隨著粉煤灰含量的減少微晶玻璃晶相逐漸變?yōu)殁}鎂黃長(zhǎng)石;由于粉煤灰引入了較多的殘余碳粒及硫,當(dāng)粉煤灰含量較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致微晶玻璃性能下降;當(dāng)高爐渣含量為90wt%,粉煤灰含量為10wt%時(shí),制備的微晶玻璃性能最好,其主晶相為鈣鎂黃長(zhǎng)石,各項(xiàng)性能均優(yōu)于其它建材。

介紹了以不銹鋼尾渣、粉煤灰為主要原料,采用澆注法制備以透輝石、硅灰石為主晶相的微晶玻璃工藝,并通過(guò)軟熔區(qū)間測(cè)定、熱分析、xrd等測(cè)試方法研究了微晶玻璃的熔化溫度、晶化溫度及晶相組成。試驗(yàn)結(jié)果表明,以不銹鋼尾渣為主要原料,用澆注法制備微晶玻璃是完全可行的,為不銹鋼尾渣的資源化利用開(kāi)辟了一條新的途徑。

眾所周知,各種工業(yè)廢料的大量排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境,因此大力利用工業(yè)廢料開(kāi)發(fā)綠色建材是保護(hù)環(huán)境的一條最佳途徑.近期,美國(guó)某公司為尋求粉煤灰的利用新途徑和提高粉煤灰建材產(chǎn)品的附加值,進(jìn)一步挖掘市場(chǎng)潛力,利用粉煤灰廢料生產(chǎn)新型環(huán)保型綠色建材--微晶玻璃磚獲得成功.本文就這一技術(shù)成果作如下介紹,供有關(guān)人士技術(shù)參考.

以燒結(jié)粉煤灰為主要原料,利用本地資源鈉長(zhǎng)石來(lái)降低基礎(chǔ)玻璃的熔化溫度。測(cè)定了微晶玻璃的主要性能,研究了基礎(chǔ)玻璃化學(xué)成分和熱處理制度對(duì)燒結(jié)、晶化過(guò)程及樣品外觀的影響,確定了合理的玻璃成分范圍和工藝制度。

眾所周知,各種工業(yè)廢料的大量排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境,因此大力利用工業(yè)廢料開(kāi)發(fā)綠色建材是保護(hù)環(huán)境的一條最佳途徑。近期,美國(guó)某公司為尋求粉煤灰的利用新途徑和提高粉煤灰建材產(chǎn)品的附加值,進(jìn)一步挖掘市場(chǎng)潛力,利用粉煤灰廢料生產(chǎn)新型環(huán)保型綠色建材——微晶玻璃磚獲得成功。本文就這一技術(shù)成果作如下介紹,供有關(guān)人士技術(shù)參考。

介紹了以粉煤灰為主要原料,制備微玻璃飾面板材的工藝過(guò)程。并利用差熱分析（tda）、x-ray衍射分析（xro）以及掃描電鏡（sem）等近代測(cè)試技術(shù)，研究了該系統(tǒng)微晶玻璃的晶化過(guò)程，并對(duì)該材料的物理化學(xué)性能作了測(cè)試。

蘇聯(lián)基洛夫熱電站粉煤灰堆場(chǎng)占地70公頃,堆積了粉煤灰約450萬(wàn)噸,并且以每年50萬(wàn)噸的數(shù)量繼續(xù)增加。該廠粉煤灰呈灰色,容重760～1100公斤/米~3,含有未燃盡的燃料,煤灰中所含的晶相為α石英和赤鐵礦。煤灰成分(％):

以46%的赤泥和48%粉煤灰為原料,采用燒結(jié)法制備了微晶玻璃,利用xrd、sem等分析試樣的物相及形貌,根據(jù)dta曲線,考察熱處理工藝對(duì)微晶玻璃性能的影響。結(jié)果表明:微晶玻璃的主晶相為鈣鋁黃長(zhǎng)石;晶化溫度對(duì)微晶玻璃的吸水率和收縮率產(chǎn)生較大影響;隨著核化和晶化溫度的升高,微晶玻璃的抗壓強(qiáng)度、顯微硬度、體積密度均呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì);在880℃核化2h,1160℃晶化2h的條件下,微晶玻璃的產(chǎn)品質(zhì)量符合jct872—2000《建筑裝飾用微晶玻璃》標(biāo)準(zhǔn)要求。

將粉煤灰引入微晶玻璃來(lái)制備復(fù)合墻地磚材料是一引人注目的課題。筆者以li2o—cao—al2o3—sio2為系統(tǒng)來(lái)制備微晶玻璃,利用其微負(fù)膨脹性,良好的析晶效果,易于與坯體相結(jié)合,消除內(nèi)應(yīng)力等優(yōu)點(diǎn)來(lái)制備復(fù)合墻地磚。試驗(yàn)表明:將基礎(chǔ)玻璃粉平鋪于普通瓷質(zhì)磚上,經(jīng)一次燒結(jié)可制成表層為微晶玻璃,底層為普通瓷磚的復(fù)合材料。這既充分利用了粉煤灰,又具備微晶玻璃的各種優(yōu)良性能,而且產(chǎn)品的工藝及合格率完全符合實(shí)際生產(chǎn)要求。

研究了分別經(jīng)機(jī)械和化學(xué)活化后的粉煤灰對(duì)高摻量粉煤灰燒結(jié)磚性能和顯微結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:用磨細(xì)粉煤灰代替原灰配料,可以改善燒結(jié)磚的力學(xué)性能,尤其是磚的抗壓強(qiáng)度能顯著提高。當(dāng)用摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的磨細(xì)灰制磚時(shí),燒結(jié)磚的抗壓強(qiáng)度提高至原灰燒結(jié)磚的2倍,并且有更為致密的微結(jié)構(gòu)。在粉煤灰磚中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的外加劑d進(jìn)行化學(xué)活化后,可明顯改善干坯強(qiáng)度,并提高燒結(jié)磚的抗壓強(qiáng)度。

0前言據(jù)中國(guó)磚瓦工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),自1984年起,我國(guó)先后從意大利、西班牙、德國(guó)、波蘭、法國(guó)、美國(guó)、荷蘭等7個(gè)國(guó)家的12家公司引進(jìn)25條以頁(yè)巖、粘土、煤矸石、高摻量粉煤灰為主要原料的先進(jìn)燒結(jié)磚生產(chǎn)線。其中秦皇島晨礱新型建材公司是國(guó)內(nèi)引進(jìn)項(xiàng)目中投資額最多的企業(yè),總投資達(dá)2．2億人民幣(其中外匯948萬(wàn)美元),年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力22000萬(wàn)標(biāo)塊高摻量粉煤灰燒結(jié)磚。這些項(xiàng)目建成后,在

原料處理工藝是高摻量粉煤灰燒結(jié)磚生產(chǎn)線成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對(duì)有關(guān)的膠結(jié)材料的選擇,原料粒度的控制,混合料的均勻混合等方面作了詳細(xì)的論述。由于提高了濕坯強(qiáng)度,有利于生產(chǎn)出高質(zhì)量的燒結(jié)空心磚。

利用粉煤灰和沙漠石英砂為主要原料制備的燒結(jié)磚,其抗壓強(qiáng)度可達(dá)到19.56mpa,滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)mu15級(jí)燒結(jié)磚的要求。通過(guò)對(duì)此燒結(jié)磚的生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能及運(yùn)營(yíng)分析,表明采用該制備工藝生產(chǎn)的燒結(jié)磚產(chǎn)品性能良好,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。

利用粉煤灰為原料制備有色玻璃的工藝方法

一種無(wú)熔融工藝制備燒結(jié)微晶玻璃的方法，屬于微晶玻璃制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用無(wú)熔融、噴霧干燥和干粉造粒工藝，協(xié)同鈉／鉀長(zhǎng)石和磷酸鐵鋰回收得到的磷酸鐵制備燒結(jié)微晶玻璃，包括酸浸、沉鋰過(guò)濾、噴霧干燥、干粉造粒和布料燒結(jié)等工序。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明采用了無(wú)熔融、噴霧干燥和干粉造粒等工藝，具有很好的節(jié)能效果，同時(shí)，由于本發(fā)明采用了磷酸鐵鋰回收后的磷酸鐵和混合鈉鹽作為微晶玻璃原料，解決了磷酸鐵鋰回收過(guò)程中固廢和廢液處置問(wèn)題，具有良好的環(huán)境效益。

利用污泥焚燒灰渣含有大量的氧化硅以及一定量重金屬和磷的組成特點(diǎn),將其作為成分調(diào)整劑、晶核劑及助熔劑,在未添加任何化學(xué)制劑的條件下與冶金高爐渣協(xié)同制備了具有良好的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性的污泥–高爐渣微晶玻璃.利用差熱分析、x射線衍射、掃描電鏡等分析手段,并結(jié)合力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性能測(cè)試,研究了不同熱處理制度對(duì)微晶玻璃性能的影響規(guī)律以及微晶玻璃的析晶過(guò)程.污泥–高爐渣微晶玻璃最佳熱處理?xiàng)l件是850℃下形核保溫1h,980℃下析晶保溫2h.在此條件下制備的微晶玻璃具有45mpa的抗折強(qiáng)度、200mpa的抗壓強(qiáng)度和質(zhì)量損失率小于0.2%的耐酸和耐堿性能.微晶玻璃初始結(jié)晶溫度為880℃,析出晶相以鈣長(zhǎng)石為主,同時(shí)包括少量的鈣鋁黃長(zhǎng)石.隨著析晶溫度提高,析晶時(shí)間增加,鈣鋁黃長(zhǎng)石相析晶量增加;大量增加的鈣鋁黃長(zhǎng)石針狀晶體呈放射狀分布并有利于產(chǎn)品抗彎強(qiáng)度的提高;但析晶時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),晶粒將長(zhǎng)大粗化,這不利于微晶玻璃性能的改善.

為了利用大量的鋼渣、改質(zhì)劑a和改質(zhì)劑b等固體廢棄物制備具有高附加值的微晶玻璃,將鋼渣與改質(zhì)劑a和b混合熔融提鐵并采用dta、xrd、sem等手段研究了鋼渣提鐵后二次渣制取的微晶玻璃。結(jié)果表明,當(dāng)舢,o、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%~6%時(shí),試樣的主晶相為硅灰石,微晶玻璃晶體呈粒狀,晶體結(jié)構(gòu)疏松且有少許氣孔存在。當(dāng)al。o,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時(shí),析晶動(dòng)力學(xué)參數(shù)k(tp)最大,析晶能力強(qiáng),此時(shí)微晶玻璃的晶粒尺寸為3~5¨m左右,且晶相結(jié)構(gòu)致密,其抗彎強(qiáng)度為49.85mpa,顯微硬度為3.60gpa,抗壓強(qiáng)度為181.47mpa,符合建筑裝飾用微晶玻璃的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。

我國(guó)利用電廠粉煤灰生產(chǎn)燒結(jié)磚已有20多年歷史。但是粉煤灰的利用率還很低,絕大多數(shù)廠家摻灰重量比在15～25%左右,很少有超過(guò)40%的。造成這種狀況的主要原因是,大量摻加粉煤灰的混合料未經(jīng)很好制備,塑性較低,采用普通擠磚機(jī)成型困難。因

將廢玻璃破碎人工級(jí)配作集料、粉煤灰作填料、碳纖維作增強(qiáng)材料與環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑結(jié)合,成功配制出7d抗壓強(qiáng)度達(dá)到51.23mpa、抗折強(qiáng)度達(dá)到21.68mpa的樹(shù)脂混凝土。采用均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)安排試驗(yàn)方案,利用spss技術(shù)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)并建立強(qiáng)度回歸方程,用matlab技術(shù)得到樹(shù)脂混凝土的配合比優(yōu)化范圍。該項(xiàng)目吃“渣”大,廢玻璃、粉煤灰取代天然砂石占樹(shù)脂混凝土總質(zhì)量88%以上,研究成果對(duì)固體廢棄物的治理有重要的現(xiàn)實(shí)意義。