高钙粉煤灰应用于玻璃陶瓷材料探索

选用了两种高钙粉煤灰,在无任何添加剂条件下,研究其直接应用于玻璃陶瓷材料的可能性。运用差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析方法对基础玻璃及其热处理样品进行了分析研究。DTA结果表明,基础玻璃的升温过程有明显的晶化放热峰;XRD结果表明经热处理后两种基础玻璃均得到以钙长石为主要晶相的玻璃陶瓷材料;SEM图中可以看到明显且均匀的钙长石晶体。因此由高钙粉煤灰直接制备玻璃陶瓷材料是可行的。     

利用油页岩渣制备微晶玻璃

以油页岩渣为主要原料制备了微晶玻璃,探讨了微晶玻璃组成、主晶相确定和晶核剂选择等问题.采用DTA,XRD和SEM等测试手段,分析了晶核剂和热处理制度对微晶玻璃的影响.结果表明:复合晶核剂(TiO2+P2O5)能有效促进油页岩渣玻璃晶化;最佳热处理制度为:850℃核化100 min,980℃晶化80 min.微晶玻璃的主晶相为钙铁透辉石,次晶相为钙长石;晶体呈纤维状结构并且交错分布;性能明显优于同类的瓷质砖、大理石和花岗岩等建筑装饰材料.     

热处理时间对赤泥粉煤灰微晶玻璃抗压强度影响

以94％的赤泥和粉煤灰为原料,采用烧结法制备了微晶玻璃,利用XRD、SEM等测试手段分析试样的物相及形貌,根据DTA曲线显示,考查热处理时间对微晶玻璃抗压强度的影响。结果表明：微晶玻璃的主晶相为钙铝黄长石;随着核化和晶化时间的延长,微晶玻璃的抗压强度呈现了先增加后减小的趋势;最佳核化时间为2h,晶化时间为2h;最大抗压强度为102．84MPa。     

硅锰渣基CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2系矿渣微晶玻璃晶化性能研究

以硅锰水淬渣为原料,添加石英砂对其成分进行调整,熔制出3种成分不同的硅锰渣基CaO-MgOAl2O3-SiO2系矿渣微晶玻璃,采用XRD、DSC、SEM对基础玻璃经不同温度热处理后的晶化特性进行研究。结果表明,随着原料中石英砂含量的增加,基础玻璃熔制温度与晶化温度均有所提升;当SiO2加入量为10%时,熔制的基础玻璃晶化完善,其在900℃时经3h晶化处理后可析出大量叶片状的透辉石相和钙长石相。     

粉煤灰制备微晶玻璃的研究

分析了利用粉煤灰制备微晶玻璃制品的意义,介绍了粉煤灰制备基础玻璃的原理、工艺和技术。利用DTA、XRD、金相分析等测试手段,研究了微晶玻璃的组织结构,实验结果表明合适的晶化处理工艺能够实现在多相复杂体系中制备出晶粒分布均匀、结构致密的微晶玻璃。     

铌钽尾矿微晶玻璃的研制

以铌钽尾矿为主要原料,采用烧结法研制硅灰石为主晶相的微晶玻璃.应用CaO-Al2O3-SiO2系统相图设计基础玻璃配方.借助XRD和DTA等方法优选配方.利用正交实验方法确定最佳热处理工艺,采用XRD和SEM等方法研究微晶玻璃结构,研制的微晶玻璃理化性能优于陶瓷砖、天然花岗石和大理石.     

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,当高炉渣引入量为45%时,主晶相为硅灰石(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1 h.     

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，当高炉渣引入量为45％时，主晶相为硅灰石(CaSiO3)和透辉石(CaMg(SiO3)2)，材料结构均匀致密，性能良好。本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。     

静电键合用微晶玻璃的研究

采用传统熔体冷却方法,研究以TiO2为成核剂、以Li2O Al2O3 SiO2为基础组成的玻璃的制备工艺;根据差热分析(DTA)的结果确定玻璃的核化与晶化温度,然后针对基础玻璃组成,采用二步热处理方法获得透明的微晶玻璃;用X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对晶化试样的物相和显微结构进行研究;用热膨胀仪测定玻璃在热处理前、后的热膨胀系数;用绝缘电阻测试仪测试该微晶玻璃的电阻率.研究结果表明:微晶玻璃的主晶相为Al2O3·TiO2微晶体,次晶相为ZnSiO3;微晶玻璃与硅片有相近的热膨胀系数,约为32.5×10-7/℃;微晶玻璃晶化后的电阻率较低,为6.8×1010Ω·cm.     

化学组成对粉煤灰微晶玻璃抗弯强度的影响

使用正交试验研究化学组成对CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统粉煤灰微晶玻璃抗弯强度的影响,以确定各成分对微晶玻璃强度的影响次序及最佳化学组成.采用热分析(DTA)研究材料的析晶性能和X射线衍射仪(XRD)研究材料的物相组成,用扫描电镜(SEM)对材料的显微结构进行观察.经分析,各化学成分对微晶玻璃三点抗弯强度影响主次为SiO2>CaF2>TiO2>CaO,最佳配方组合为:SiO255%,CaO 26%,CaF23%,TiO24%.该配方制成试样在适当的温度下热处理,制得的粉煤灰微晶玻璃主晶相为透辉石[CaMg(Si2O6)],晶体形貌为颗粒状,晶粒的尺寸约为1μm,三点抗弯强度高达196.81 MPa.     

活化粉煤灰对水泥性能的影响

研究了活化粉煤灰对水泥的凝结时间和胶砂强度的影响。实验结果及ＳＥＭ、ＤＴＡ、ＸＲＤ分析表明,活化粉煤灰比原状粉煤灰活性显著提高,可加速水泥早期水化,加快水泥浆体的凝结和硬化,是一种优质水泥混合材及促凝材料。     

粉煤灰的活化

提出一种掺入Ｃａ（ＯＨ）２的少量Ｎａ２ＳｉＯ３活化粉煤灰的方法,探讨了经机理和各种条件对粉煤灰活化速度的影响。通过ＳＥＭ,ＤＴＡ,ＸＲＤ,碱吸收和浆体强度试验研究了活化灰的结构与性能。结果表明：活化灰早期碱吸收能力和火山灰活性比原状偻煤灰显著提高。     

S-激发剂对高钙粉煤灰潜在水硬性的激发

本文采用测定水化过程结合水量、XRD和 SEM等技术研究了纯高钙粉煤灰的水化及S—激发剂对高钙粉煤灰的激发作用。结果表明 ,高钙粉煤灰由于含有较多的 f Ca O,水化时产生较大的膨胀而使试样粉化、无一点强度 ,掺入 S—激发剂可较好地激发高钙粉煤灰的潜在水硬性 ,增加水化过程结合水量 ,从而使掺有 S—激发剂的高钙粉煤灰试样水化不同龄期后均有一定的强度     

激发剂对粉煤灰水泥胶凝材料水化性能的影响

用结全水量、三甲基硅烷化--气相色谱、差热分析和Ｘ射线衍射等方法研究了激发剂对偻煤灰水泥胶凝材料水化性能的影响,发现激发剂能加快粉煤灰水泥胶凝材料的水化速度再水化,使粉煤灰先解聚再水化,粉煤灰中单掺激发剂,水化反映难以进行,激发剂对粉煤灰水泥胶凝材料的水化产物种类影响不大。     

粉煤灰负载纳米TiO2的微区分析及应用

粉煤灰的微结构和主要成分决定了粉煤灰的物理、化学性能,直接关系到粉煤灰的综合利用,为了拓展粉煤灰在环境治理方面上的应用,本文采用水法分离得到粉煤灰沉珠,以此为载体利用溶胶-凝胶法负载了纳米TiO2,并且利用XRD,SEM,EDS等手段对原灰、沉珠、负载TiO2的粉煤灰进行了物相、微结构及微区分析.结果表明:粉煤灰主要由莫来石和石英组成,具有多孔结构,其常量元素为Al,Si,K,Ca, Ti,Fe等;在实验条件下负载的TiO2为锐钛矿型,随负载层数的增加,表面的Ti含量升高.光催化降解实验表明:负载有纳米TiO2的粉煤灰有良好的光催化活性,负载层数、降解时间等均对降解率有一定的影响,在适宜的条件下可以使染料酸性黑10B的去除率达到约80%.     

骨灰煅烧改性对骨质瓷性能的影响

骨灰是烧制骨质瓷的最重要的原料,提高骨灰的质量也是提高骨质瓷性能的关键.对骨胶厂提供的骨灰进行煅烧处理,通过红外、热分析、X射线衍射和扫描电镜等表征手段系统地研究了煅烧温度对骨灰的显微形貌和结构变化的影响规律,以及骨灰煅烧改性对坯体浆料流动性和坯体烧结工艺的影响规律.实验结果表明,在1 200℃下对骨灰进行煅烧,可获得轮廓清晰、圆球形和颗粒尺寸适中的煅烧骨灰,有利于提高骨质瓷坯体浆料的流动性,扩大坯体烧结温度范围,并且能提高坯体的白度.通过合理配方和工艺优化,骨质瓷坯体烧结后白度为92.97%,密度为2.70 g/cm3,收缩率为16.83%.     

粉煤灰基矿物聚合材料的抗压强度和微观结构

以粉煤灰为硅铝原料,钠水玻璃为激发剂,在80℃下干燥养护6 h制备了矿物聚合材料。研究了钠水玻璃固相组成对试件抗压强度的影响,并通过X射线衍射、扫描电镜、27Al和29Si魔角自旋核磁共振方法分析了最优试件的物相组成、微观形貌和微观结构。结果表明,模数为1.5、Na2O掺量为10%(质量分数)的钠水玻璃激发粉煤灰制得的试件抗压强度约为18 MPa;SEM分析表明凝胶由纳米级颗粒组成,颗粒之间相互连接形成致密的空间网络;XRD和MAS-NMR分析表明矿物聚合材料具有一定的无定形状态,漫射峰对应的衍射角在25°～35°范围内,Al主要以四配位的AlQ4(4Si)结构单元存在,Si主要以Q4(2Al)和Q4(3Al)结构单元存在。     

垃圾焚烧飞灰中重金属的稳定化研究

以华中某垃圾焚烧发电厂产生的飞灰为研究对象,分别考察了乙基黄原酸钾（乙基黄药）、硫化钠、高分子重金属离子捕集沉淀剂DTCR、磷酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸锌（二乙氨基荒酸锌）以及磷酸钠与二乙氨基荒酸锌的混合药剂对飞灰进行稳定化处理的效果,运用X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和BCR三步提取法对飞灰中重金属的稳定化机理进行研究。研究结果表明：磷酸钠能有效稳定飞灰中重金属元素Pb、Cr,二乙氨基荒酸锌则对Cd、Ni等元素稳定化效果较好,采用8%磷酸钠和1%二乙氨基荒酸锌的混合药剂配伍方案添加处理飞灰,能满足国家的填埋标准。研究发现重金属与混合药剂反应没有生成晶体,而是在过程中与稳定化药剂反应生成絮状沉淀均匀地附着在飞灰颗粒表面及缝隙中,使其棱角变得模糊、表面变得致密,处理后的飞灰中重金属形态由不稳定态转化为稳定态,有效降低了飞灰中重金属的浸出浓度。     

TiO2对粉煤灰及石英砂制备微晶玻璃组织转变的影响

利用粉煤灰与石英砂制备微晶玻璃，并对其进行不同工艺的热处理．通过对热处理后的试样研究发现：当粉煤灰质量分数为30％，未加TiO2时，试样在780℃加热时首先析出过渡相Ca2SiO。，在随后的高温晶化过程中，过渡相溶解消失，析出更稳定的平衡相钙长石；当TiO2质量分数为0—15％时，随着TiO2含量的增加，在780℃加热时由析出梭形的Ca2SiO。微晶转变为析出粒状的钙长石微晶；当粉煤灰质量分数增加到40％，TiO2质量分数为3．5％时试样中出现网状微晶组织，而加入的形核剂TiO2质量分数达到5％时试样中无网状微晶组织出现，说明TiO2对网状组织的析出具有明显抑制作用．