钙硅摩尔比对硅钙石及磷结晶产品的影响

以电石渣和白炭黑为原料合成硅钙石,并以硅钙石为晶种结晶,考察了不同钙硅摩尔比对硅钙石及磷结晶产品结构的影响;研究发现钙硅比的差异对硅钙石及磷结晶产品的影响较大,钙硅比为1.75∶1时合成羟基硅钙石与磷酸盐反应后的磷结晶产品主要为晶型异常的羟基磷灰石晶体,而其他几种钙硅比下的磷结晶产品主要为不同形式的磷酸钙,不同的钙硅比导致了硅钙石结晶程度的差异,影响了其反应活性,进而影响硅钙石释放Ca2+和OH-的能力,因此得到不同结构的磷酸钙及羟基磷灰石;钙硅比为1.75∶1的条件下合成的羟基硅钙石最有利于以结晶为羟基磷灰石的形式从废水中回收磷。     

利用电石渣制备碳酸钙晶须的初步研究

以电石渣为原料,采用盐酸对电石渣进行净化处理后,与碳酸钠进行复分解反应合成文石型碳酸钙晶须。研究了碳酸钙晶须合成过程中,不同的反应物浓度、滴加速度对碳酸钙晶须晶相组成及微观形貌的影响。采用XRD和SEM对合成的碳酸钙晶须的矿物组成和微观形貌进行了检测及表征。结果表明,以pH=8酸洗处理后的电石渣可以制备出结构完整、尺寸均匀,长径比达30-60的文石型碳酸钙晶须。研究表明,制备碳酸钙晶须为电石渣二次回收利用提供了一条有效的新途径。     

使用无严格控温石灰制备中空硬硅钙石研究

传统上制备结构中空硬硅钙石必须使用严格控制煅烧温度生成的石灰为原料。本文研究利用无严格控温石灰生成中空超轻硬硅钙石的可能性。实验表明,利用无严格控温石灰,加入适量的氧氯化锆为添加剂可以生成中空结构的硬硅钙石。     

晶质二氧化硅与工业石灰水热合成硬硅钙石反应历程

针对硬硅钙行水热反应历程研究中存在的分歧,以不同活性的石英粉和工业石灰为原料,在200℃保温条件下对此进行了研究.X射线衍射及SEM扫描电镜对水热产物的分析结果表明,原料活性,尤其晶质二氧化硅的粒度,对硬硅钙石水热反应历程有很大影响.石英粉的中位径为13.13μm时,SiO2与Ca(OH)2的水热反应经过C-S-H相后,不经过托贝莫来石中间相,直接转化为硬硅钙石相.而石英活性较大时,托贝莫来石与硬硅钙石共存于水热产物中.通过控制原料活性以及反应条件,可提高硬硅钙石转化率,有利于提高硬硅钙石型保温制品的性能.     

钛白粉与硬硅钙石复合隔热外墙涂料隔热性能研究

采用金红石型钛白粉和超轻硬硅钙石型硅酸钙为隔热功能填料,制备复合隔热外墙乳胶涂料。研究了钛白粉掺量和硬硅钙石掺量对涂层隔热性能的影响,以及钛白粉和硬硅钙石协同作用对隔热性能的影响。研究表明:分别添加钛白粉和硬硅钙石均能提高涂层的隔热性能;复合添加钛白粉和硬硅钙石能进一步提升涂层隔热性能,复合涂层的热反射率可达80.54%,超过M IL-E-46117标准中热反射率高于75%的要求。     

矿化剂对硬硅钙石水热合成的影响

研究了CaCl_2、Sr(NO_3)_2、Mn(CH_3COO)_2·4H_2O和ZrOCl_2·8H_2O作为矿化剂对硬硅钙石纤维合成过程、形貌和性能的影响规律;同时,采用场发射扫描电镜、X射线衍射等测试手段对硬硅钙石纤维显微形貌和物相进行分析和表征。结果表明:配料中加入CaCl_2、Sr(NO_3)_2,硬硅钙石的球形团聚体未明显变大,粒子呈片状结构,体积密度较大。加入矿化剂Mn(CH_3COO)_2·4H_2O、ZrOCl_2·8H_2O,硬硅钙石纤维细长且交织缠绕,形成了良好的中空结构,故合成产物体积密度较小,这有利于提高硬硅钙石的保温隔热性能。     

C2S对硬硅钙石型硅酸钙保温材料质量影响

研究了以天然石灰和天然粉石英为基本原料，添加了2CaO,SiO2对合成硬硅钙石型硅酸钙保温材料的影响，结果表明，随着2CaO,SiO2加入量的逐渐增多，硬硅钙石型硅酸钙保温材料的烘干收缩率逐渐降低，当添加量由0上升到5％时，制品的烘干收缩率由2．19％降低到0．92％，制品由不合格变为合格；烘干收缩率降低的原因是2CaO.SiO2的加入促进了二次粒子形成。     

陶瓷纤维对硬硅钙石保温材料性能的影响

为了研究纤维加入量和烧制温度对硬硅钙石性能的影响,采用动态水热法合成硬硅钙石。在硬硅钙石粉体中加入硅酸铝陶瓷短纤维,压滤成型后烘干,并在600、800和1 000℃分别煅烧2 h。结果表明:硬硅钙石试样的抗弯强度随温度增加而增大,1 000℃烧制的试样中硬硅钙石纤维熔融形成珊瑚状骨架结构,具有较高的抗弯强度。当烧制温度为1 000℃时,纤维质量分数为10%和15%时的样品抗弯强度较好;当纤维质量分数为15%时,导热系数为最低值0.139 8 W/(m·K);陶瓷纤维掺量的增加使硬硅钙石试样的体积密度增大。     

制备条件对硅酸钙复合纳米孔超级绝热材料热导率的影响

为解决SiO2气凝胶质脆和硬硅钙石热导率偏高的问题,以正硅酸乙酯为硅源采用溶胶-凝胶法制备SiO2气凝胶先驱体,而后将其与硬硅钙石复合经超临界干燥制备了硅酸钙复合纳米孔超级绝热材料.采用瞬时热带法测试样品常温下1.01×105～1×10-2Pa范围内的热导率,研究了制备条件对复合材料热导率的影响.结果表明,复合材料热导率随硬硅钙石体积质量的减小以及复合增重率的增加而降低,但随气凝胶体积质量的增大先降低后升高.     

以熔融石英为硅质原料动态水热合成硬硅钙石

采用熔融石英作为硅质原料,由碳酸钙煅烧获得的氧化钙作为钙质原料,在高压反应釜中动态水热合成硬硅钙石.研究了合成温度、保温时间、水固比对最终结晶产物的影响.采用XRD、SEM分析样品的物相和形貌.实验结果表明:合成硬硅钙石的最佳工艺条件为反应温度210℃、保温时间5.5h、水固比20;其制品体积密度为192kg/m3.使用熔融石英为原料,其反应活性高,用水量降低,与普通石英原料相比水固比下降50%,大幅提高了生产效率.     

Hydrothermal synthesis of xonotlite from carbide slag

Carbide slag was used as the calcareous materials for the first time to prepare xonotlite via dynamic hydrothermal synthesis. The effects of influential factors including different calcination temperatures, pretreatment methods of the carbide slag and process parameters of hydrothermal synthesis on the microstructure and morphology of xonotlite were explored using XRD and SEM techniques. The results indicate that the carbide slag after proper calcination could be used to prepare pure xonotlite; and different calcination temperatures have little effect on the crystallinity of synthesized xonotlite, but have great impact on the morphology of secondary particles. The different pretreatment methods of the carbide slag pose great impact on the crystallinity and morphology of secondary particles of xonotlite. Xonotlite was also synthesized from pure CaO under the same experimental conditions as that prepared from calcined carbide slag for comparison. Little amount of impurities in carbide slag has no effect on the mechanism of hydrothermal synthesizing xonotlite from carbide slag.     

电石渣水在次氯酸钠法净化乙炔气中的利用

结合传统次氯酸法净化工艺以及电石湿法生产乙炔气工艺的特点,探讨了在生产实际中利用电石渣水代替碱液配制净化剂的方法和步骤。     

电石渣矿化CO2-可控制备碳酸钙的实验研究

本文提供了一种以电石渣为原料,循环利用氯化铵制备高纯碳酸钙的方法;通过实验系统讨论了碳酸钙制备的工艺条件以及不同工艺条件对所得碳酸钙晶型与形貌的影响. 结果表明：碳酸钙制备的优化工艺条件为CO2流速 80 mL/min, 反应温度30 °C, 反应时间60 min;所得产物为纳米的球形球霰石,产物中CaCO3的含量为99.95%, 白度为99.3%, 产物具有良好的自流动性和自粉化性;整个制备工艺中碳酸化反应滤液可循环利用8次, 此时的反应效能大于50%;通过工艺条件的调控成功制备出高纯纳米碳酸钙、球霰石型碳酸钙、文石型碳酸钙以及方解石型碳酸钙. 论文提出的研究方案有望应用于电石渣的资源化利用与碳酸钙的可控制备.     

用热重法分析电石渣的固硫性能

用热重法建立一种分析电石渣固硫性能的方法.通过分析电石渣的固硫机理,利用煤燃烧、电石渣热分解和电石渣与煤混合试样的TG曲线计算生成电石渣固硫反应TG曲线,同时通过各试样残留质量间的关系计算出了不同钙硫摩尔比电石渣的固硫效率.结果表明:三种实验条件下,钙硫摩尔比为1.5时,电石渣固硫效果最好.     

电石渣对大掺量粉煤灰水泥砂浆影响的研究

研究了电石渣及其它激发剂对高掺量粉煤灰水泥砂浆物理化学性能的影响.分别探讨了化学激发,机械粉磨及水热激发对粉煤灰一水泥系统的影响程度.实验结果表明,电石渣及其它激发剂的加入会增加水泥砂浆的用水量、能促进强度的发展,经水热法预处理的电石渣和粉煤灰混合物可使复合水泥砂浆28 d抗压强度达到47.6 Mpa.     

针状纳米活性碳酸钙合成改性一体化的研究

以电石渣为原料制备纳米活性碳酸钙,不仅能够将电石渣进行循环利用,减少环境污染,同时生成的针状纳米活性碳酸钙,市场需求量大,经济价值高。本研究以电石渣和氯化铵为初始原料首先制备得到CaCl2,然后采用复分解法与（NH4）2CO3反应,选用合适的改性剂,将针状纳米活性碳酸钙合成和改性一体化完成进行。实验综合考察了溶液浓度、改性剂用量、反应温度、滴加速度等反应条件对碳酸钙形貌和粒径的影响,并设计正交实验进行优化,得出最佳反应条件：CaCl2和（NH4）2CO2溶液浓度0．15mol／L,反应温度65℃,改性剂用量1．25％,滴加速度3mL／min。通过验证实验,最终制得平均粒径55nm,长径比15．35,活化度98．86％,吸油值43．75g／100g的针状纳米活性碳酸钙。     

工业废料改良膨胀土基本物理性质试验研究

研究利用工业废料铁尾矿砂和电石渣作为添加剂改良膨胀土的可行性与改良效果。通过室内试验,对铁尾矿砂改良土及铁尾矿砂-电石渣复合改良土的基本物理性质指标进行了研究。试验研究结果表明,单掺铁尾矿砂改良膨胀土,随着掺砂率的增加,改良土的自由膨胀率显著降低,界限含水率和塑性指数均降低。同时掺入铁尾矿砂和电石渣复合改良膨胀土的改良效果要优于单掺铁尾矿砂的改良效果。当铁尾矿砂掺量一定时,随着掺渣率的增加,改良土的自由膨胀率基本上是呈线性递减;改良土的液限降低,塑限先增大后减小,在掺渣率为10%时达到最大,从而改良土的塑性指数先减小后增大;在掺渣率为10%时达到最小。当两种材料掺量一定时,随着养护龄期的增大改良效果更为显著。当掺渣率一定时,随着铁尾矿砂掺量的增加,改良土的自由膨胀率、界限含水率和塑性指数仍均是降低的,与之前单掺铁尾矿砂改良膨胀土得出的结果相一致。说明掺铁尾矿砂和电石渣均对膨胀土的物理性质有显著影响,因此为膨胀土改良提供了一种新方法。     

电石渣脱硫制备石膏的工艺研究

为解决工业固体污染物电石渣和气体污染物二氧化硫对环境的污染，利用实验室模拟二氧化硫通入电石渣浆液反应制得工业重要产品石膏，考察电石渣浆浓度、吸收温度和氯化钙浓度对石膏的产率的影响，并通过正交实验得出最优方案。利用红外光谱和扫描电镜分析石膏的品质，结果表明制得石膏产品纯度很高。