蛇纹石表面特性研究

通过溶解试验、扫描电镜、Zeta电位测试及XPS多种手段，对蛇纹石表面特性进行了分析.试验结果表明，在水溶液中，蛇纹石表面易发生溶解，使矿浆pH值呈碱性，并表现出较强的缓冲能力.溶解后蛇纹石的表面形貌发生很大变化，出现较多凸起状、絮状结构，并且其表面元素含量也较溶解前有较大差异.此外，从蛇纹石晶体结构上对其机理进行了讨论.结果表明，经磨碎后蛇纹石表面易暴露出大量Mg²⁺，—OH，并进入溶液中使得溶液中Mg含量及pH值显著升高.同时，细粒级蛇纹石表面暴露的—OH越多，使得矿浆pH值变化越快，pH值也越高.     

蛇纹石酸浸结果影响因素的正交多项式回归分析

利用正交试验法，考查了反应温度、反应时间、硫酸浓度和液固比等4个影响蛇纹石酸浸结果的主要因素。通过对实验结果进行正交多项式回归分析，建立了蛇纹石中氧化镁浸出率与反应温度(a，℃)、反应时间(b，h)和硫酸浓度(c，％)之间相关关系的回归方程，并通过该方程求得计算值与试验值之间的平均误差为4．21％。     

马里亚纳前弧南部橄榄岩的蛇纹石化

对马里亚纳前弧南部的蛇纹石化橄榄岩特征进行了岩石学和矿物化学研究,揭示了马里亚纳前弧南部橄榄岩的蛇纹石化过程,并探讨了蛇纹石矿物仅仅只出现利蛇纹石的原因.对比于马里亚纳蛇纹岩海山,马里亚纳前弧南部的蛇纹石化橄榄岩具有其特有的特征:其蛇纹石化橄榄岩的组成矿物主要为橄榄石、角闪石和尖晶石,以及蛇纹石、绿泥石和滑石,缺乏磁铁矿和水镁石,同时出现了滑石;此外,蛇纹石矿物类型单一,为利蛇纹石.通过对矿物化学以及矿物相关关系的研究,得出的结论认为:马里亚纳前弧南部橄榄岩中缺乏磁铁矿的原因是由于其蛇纹石化作用还未进行完全,橄榄石中Fe端元组分没有形成磁铁矿,而是进入蛇纹石和水镁石形成了富Fe的蛇纹石和水镁石;岩石中没有观察到水镁石是由于水镁石在富SiO2条件下不稳定,后期富SiO2流体与其进一步相互作用形成了蛇纹石;滑石的出现是后期富SiO2流体与蛇纹石相互作用的结果.而蛇纹石矿物只出现利蛇纹石的原因,是由于研究区的温压条件不足以满足叶蛇纹石的形成条件要求(叶蛇纹石的形成温度>500℃),虽然利蛇纹石和纤蛇纹石在形成温度上有很大的重叠,但二者在产出模式和形成条件上的差异,如马里亚纳前弧南部橄榄岩中更有利于利蛇纹石形成的干燥、低渗透性和孔隙度的环境、以及蛇纹石化处于初级阶段的实际情况等,就决定了利蛇纹石出现而纤蛇纹石缺失.     

高纯氧化镁制备工艺研究

以蛇纹石为原料,通过酸浸、净化得到纯净的硫酸镁,采用氨水沉淀法制备氢氧化镁,经煅烧得高纯氧化镁.正交实验确定了沉淀反应与煅烧的最优工艺条件:反应温度50℃,反应时间40 min,精制硫酸镁溶液浓度1.5 mol/L,煅烧时间3 h.在此条件下,反应最终产物氧化镁的纯度达到99%以上,满足了高纯氧化镁的要求.该方法工艺流程简单,产品质量稳定,适应于工业化生产,有很大的发展前景.     

卤烃和水合氧化镁对聚丙烯协同阻燃机理

卤烃(尤其溴烃)和水合氧化镁对聚丙烯(PP)具有协同阻燃作用,在含80phr 水合氧化镁的 PP体系中,添加 10 Phr 六溴环十二烷(HBCD),可使氧指数(OI)达到 34％,阻燃性能从 G84 609—84/FV—2 级提高到 GB4 609—84/FV—0级。本文中着重研究其协同阻燃机理,提出了碱性水合氧化镁促进溴烷释出 HBr,HBr可与水合氧化镁分解的氧化镁生成 MgBr_2,后者又与水合氧化镁脱出的水汽作用,重新生成HBr,从而延长HBr在燃烧区域的停滞时间,是产生这种协同阻燃效应的原因。     

蛇纹石对唐钢烧结过程的影响

利用蛇纹石代替部分白云石后,烧结成品率、烧结利用系数、烧结矿机械强度和低温还原粉化性能都得以改善,但对烧结矿含铁品位的提高和烧结矿还原性能的改善却有不利的影响.当蛇纹石配比过高时,垂直烧结速度的降低将会促使烧结利用系数降低.综合考虑蛇纹石对唐钢烧结过程和烧结矿冶金性能的影响,利用蛇纹石来代替部分白云石是比较合理的选择,但蛇纹石的配比不宜过高,以控制在1%至2%之间比较适宜.     

蛇纹石的水溶特性对水镁石浮选的影响

选取四种不同粒级蛇纹石,利用Hallimond管考察了调浆时间对水镁石及蛇纹石回收率的影响,通过检测矿浆pH、Mg²⁺浓度、Zeta电位、接触角及矿浆黏度,系统研究了蛇纹石的水溶性及其对油酸钠捕收水镁石的影响.结果表明:随着调浆时间增加,蛇纹石表面Mg²⁺溶解量逐渐增加,致使蛇纹石Zeta电位降低.此外油酸根离子易与溶液中Mg²⁺作用,消耗大量油酸根离子,致使水镁石回收率降低;蛇纹石粒级越细、调浆时间越长,则蛇纹石矿浆黏度越大,浮选过程中泡沫稳定性越强,导致蛇纹石的泡沫夹带量增加.     

四川省石棉县水镁石—纤蛇纹石石棉矿床成矿作用地球化学特征

超基性岩体(橄榄岩)已完全蛇纹石化了。主要蛇纹石结构有网状结构,砂钟结构等。渐进蛇纹石化作用的发育对纤蛇纹石石棉的形成是有利的.本区蛇纹石化的特征之一,是叶蛇纹石的广泛发育,而且是在石棉矿床的主要成矿期(或稍早)的中温条件下形成的。蛇纹石化过程中主要元素均表现了活动性。部分 Si 是从相对富 Si 岩石迁入蛇纹岩的,Mg 和 Al 从围岩蛇纹岩向蛇纹石脉迁移。Ca 和 Fe 从原有矿物迁出,形成碳酸盐矿物和磁铁矿.     

陕西汉中南郑蛇纹石玉的矿物学研究

目的 研究南郑蛇纹石玉的矿物学特征及其颜色成因.方法 通过对南郑蛇纹石玉进行野外调研,并结合镜下观察、扫描电镜、X荧光光谱分析、X射线衍射、红外光谱等现代分析手段对南郑蛇纹石玉进行矿物学综合研究.结果 南郑蛇纹石玉主要矿物成分为利蛇纹石,呈隐晶质、毛毡状交织结构.玉石中出现少量Fe,Ti,Mn离子替代Mg,占居八面体位置,Al替代部分Si,占居四面体位置,还有部分O被OH取代.结论 南郑蛇纹石玉致色因素有多种,主要与过渡金属离子Fe~(3+)的d-d跃迁以及Mn的含量有关.     

人工合成蛇纹石的摩擦性能

蛇纹石具有独特的层状结构,在工业润滑油基础油中添加蛇纹石能够起到抗磨、减摩、自修复的作用。为了提高蛇纹石的纯度,本文通过模拟天然蛇纹石的形成条件,在水热环境下,制备了蛇纹石粉体,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和红外光谱等手段对产物的结构进行表征,结果表明合成的Mg3Si2O5(OH)4有纤蛇纹石和利蛇纹石两种结构。采用干法分散对蛇纹石粉体进行表面处理并分散于基础油中,通过MS-10A型摩擦磨损试验机测试,结果表明纤蛇纹石的抗磨、减摩性能优于利蛇纹石,摩擦系数较未添加蛇纹石降低41.2%以上。     

从蛇纹石制备轻质碳酸镁和轻质氧化镁的扩试研究

基于从蛇纹石制取轻质碳酸镁和轻质氧化镁的实验室研究，进行了煅烧物料量达数以千倍计的扩试研究，选择了煅烧条件，并提出了从蛇纹石制备轻质碳酸镁和轻质氧化镁的工艺流程．     

高密度烧结镁砂的研究

以菱镁石为原料,先在850℃下煅烧2 h获得轻烧氧化镁,然后水化成氢氧化镁,干燥后在不同温度下轻烧,得到不同活性的轻烧氧化镁.将轻烧氧化镁按细磨—成形—烧结的工艺流程制备出烧结镁砂.考察了细磨程度、成形压力及轻烧温度对烧结镁砂密度的影响.实验结果表明:将细磨的氢氧化镁轻烧得到的氧化镁进行二道细磨工序,对提高烧结镁砂的密度有显著的影响;成形压力对烧结镁砂的密度影响较小;轻烧温度为600℃时的氧化镁经过轻烧前后两道细磨工序,在200 MPa成形,1 600℃烧结3 h可以制得w(MgO)为97.5%,w(CaO)∶w(SiO2)>2,体积密度为3.47 g/cm3的高密度烧结镁砂.     

氧化镁生产工艺的改进

针对铵盐循环法存在镁的浸出效果不理想和废渣量比较多的问题,提出了以硫酸铵溶液和硫酸两次浸取方法制备氧化镁的新工艺,以轻烧镁为原料,对溶浸和Mg ∧2 碳化过程中的主要影响因素,如物料粒径、溶浸时间、碳化温度以及配料组成进行了研究,该工艺总的镁溶浸率和原料利用率分别达到95%和88%。废渣废放量小,所制的产品MgO含量在98%以上,质量达到了国家优级品标准,由于产生的酸性废渣和碱性工艺洗涤废水可以互相中和,因此废弃物排放能够满足环保要求。     

重烧氧化镁粉的活性测定

新型无机骨粘粘剂磷酸镁水泥（MPC）的主要反应物－重烧MgO的活性与MPC的性能密切相关。本文用比表面积法、碘吸附法、物相分析法、动力学分析法对不同MgO的活性进行了表征,并考察了重烧MgO的活性对MPC材料凝结时间、30min抗压强度以及水化温升的影响。结果表明,比表面积法、碘吸附法、物相分析法不能用于重烧MgO粉活性的测定,而动力学分析用于表征重烧MgO粉的活性是可行和可靠的。     

MgO/MgCl_2摩尔比与添加剂对菱苦土制品强度的影响

论述通过正交试验法对MgO和氯化镁摩尔比以及硅粉对菱苦土磨具强度的影响规律.在菱苦土结合剂中,活性MgO含量对制品的性能影响极大,同样,合适的卤水密度也很重要,MgCl2浓度过高时,过多的MgCl2与MgO生成复盐,磨具体积收缩产生裂纹.MgCl2浓度过小时,材料硬化不充分,强度不够.当MgO/MgCl2的摩尔比为4～6时,磨具能获得最大的强度,此时主要的微观结构是5MgO.MgCl2.8H2O.硅粉能与氯氧镁水泥中的MgO发生化学反应,形成硅酸盐凝胶,可提高磨具的致密度和强度,改善耐水性.     

由硼泥制取轻质碳酸镁的研究

本文研究了硼泥经石灰处理后,再用碳化法生产轻质碳酸镁的原理和工艺条件。硼砂厂利用此法生产轻质碳酸镁,提高了原料利用率,可使产值增加近一倍,大大提高了经济效益。提取轻质碳酸镁后的硼泥,危害性降低,还需进一步研究解决其综合利用问题。     

Processing of refractory materials using various magnesium sources derived from Zinelbulak talc-magnesite

Magnesia (MgO) is widely used in the production of refractory materials due to its high melting point, high thermal shock, and excellent slag resistance. The properties of refractory materials depend upon magnesia sources and processing parameters. In this work, three different magnesium sources, namely, magnesium hydroxide concentrate, magnesium carbonate concentrate, and intermediate flotation concentrate, were obtained from the Zinelbulak talc-magnesite, Uzbekistan, by causticization-hydration and flotation processes, respectively. A series of refractory materials were prepared on the basis of these magnesium sources, and their effects on physico-mechanical properties and microstructures were investigated as a function of sintering temperature, molding pressure, and the particle size of magnesium sources. The experimental results showed that a refractory material obtained from the magnesium hydroxide concentrate at 1600℃ for 4 h demonstrated favorable parameters due mainly to a higher degree of contact among fine particles. The results obtained from X-ray diffraction and optical microscopy confirmed the presence of periclase and forsterite as the predominant phases in refractory specimens. The prepared refractory materials meet the requirements of the State Standards (Nos.4689-94 and 14832-96) for magnesia and forsterite refractories, respectively. It is, therefore, suggested herein that the use of different magnesium sources derived from the Zinelbulak talc-magnesite will offer the potential to provide economic benefits in the refractory industry.     

从盐泥中提取轻质氧化镁生产过程自动监测与控制

根据从盐泥中提取轻质氧化镁的生产工艺要求，在调查研究和实验的基础上，提出了生产过程的自动监测和控制方案—反应釜的压力、料位及搅拌速度自动调节系统、氧化镁最佳转化率的在线监控以及生产过程的ＰＣ控制。     

熔盐辅助煅烧法制备纳米MgO

以无水硫酸镁、氨水和月桂酸钠作为原材料,采用醇水体系一步法制备了表面修饰纳米 Mg(OH)₂,经熔盐LiNO₃辅助煅烧制备纳米MgO。用XRD和FT-IR表征前驱物Mg(OH)₂的结构及形貌,通过TG-DTA确定煅烧温度,用XRD和TEM对纳米MgO的结构和形貌进行表征。讨论了氨水浓度、氨水用量、煅烧温度、煅烧时间和熔盐添加量对纳米MgO颗粒尺寸和硬团聚程度的影响。初步认为纳米MgO是通过成核、长大过程形成的。通过调控煅烧时间、煅烧温度、熔盐比例,可以将MgO平均粒径有效控制在20～100nm范围。     

碳酸镁晶须的反向沉淀法制备及其阻燃性能

【目的】制备碳酸镁晶须并研究其作为填充物时对复合材料阻燃和力学性能的影响。【方法】以镁盐和碳酸钠为原料,采用反向沉淀法制备碳酸镁晶须,并考察镁盐(MgSO_4·7H_2O、Mg(NO_3)_2·6H_2O、MgCl_2·6H_2O等)、反应时间、滴液速度、表面活性剂[十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)]等因素对碳酸镁晶须形貌的影响;同时研究经钛酸酯偶联剂NDZ-311改性后的碳酸镁晶须对高密度聚乙烯(HDPE)材料的阻燃性能和力学性能的影响。【结果】所制备的碳酸镁晶须形貌为棒状,以MgSO_4·7H_2O与Na_2CO_3反应30min,硫酸镁溶液滴加速率为3.5mL·min~(-1)时所制备的碳酸镁晶须长径比最大;表面活性剂可显著提高其长径比。经钛酸酯偶联剂NDZ-311改性后的碳酸镁晶须可明显提高HDPE的阻燃性能和拉伸强度,当其添加量为高密度聚乙烯的40wt%时,复合材料的拉伸强度提高一倍。【结论】采用反向沉淀法可制备棒状碳酸镁晶须,该晶须对HDPE具有良好的阻燃和增强性能。