前驱体碳酸铝铵的制备及相变研究

以硫酸铝铵和碳酸氢铵为主要原料,采用沉淀法制备出α-Al2O3的前驱体碳酸铝铵。利用X射线衍射仪和透射电镜对纯碳酸铝铵粉末进行表征,并对其煅烧过程中的相变进行了探讨。结果表明,所制得的前驱体碳酸铝氨粒径较小,约为9nm,在煅烧过程中,经历如下相变:AACH→无定型→γ→γ+θ+α→θ+α→α。     

利用铝灰制备聚合氯化铝工艺参数的优化

以铝灰为原料,用一步酸溶法制备高效无机高分子的多价聚合电解质混凝剂聚合氯化铝.研究了铝灰、HCl、水三者配比,以及反应温度、反应时间、熟化温度、熟化时间、搅拌速度等参数对聚合氯化铝的性能影响,确定了制备聚合氯化铝的最佳工艺条件：初始加水量为15 mL,酸水比为1,投加量3 g,反应时间2 h,反应温度85℃,熟化时间48 h,熟化温度50℃.氯化铝的质量分数由原生产工艺的6%~8%提高到现在的12%~14%.     

利用铝灰制备聚合氯化铝工艺参数的优化

以铝灰为原料,用一步酸溶法制备高效无机高分子的多价聚合电解质混凝剂聚合氯化铝.研究了铝灰、HCl、水三者配比,以及反应温度、反应时间、熟化温度、熟化时间、搅拌速度等参数对聚合氯化铝的性能影响,确定了制备聚合氯化铝的最佳工艺条件：初始加水量为15 mL,酸水比为1,投加量3 g,反应时间2 h,反应温度85℃,熟化时间4...     

纳米氧化铝粉的制备

本文分别以廉价的硫酸铝铵和碳酸氢铵为主要原料,采用AACH法制备出Al(OH)3沉淀,经1200℃、2小时煅烧后,得到了平均粒径为70～100nm的α-Al2O3纳米粉末。讨论了不同工艺参数对所获得纳米粉体颗粒形状、颗粒分布、团聚情况以及晶相构成等的影响规律。实验结果表明,在1200℃进行煅烧处理,则可获得纯的刚玉型氧化铝;同时分析讨论了不同工艺对α-Al2O3粉的粒度、分散特性等方面的影响。不同的滴定方式对α-Al2O3的粒度和团聚程度有重要影响,而对粉末的晶粒形状没有明显的影响。     

掺银三氧化二铝的烧结行为研究

对掺银三氧化二铝在不同的温度下进行烧结 ,用XRD、SDT对样品进行测试 ,结果表明 ,掺银三氧化二铝可在 12 0 0℃保持银的含量 ,这对掺银三氧化二铝无机抗菌材料的制备有重要的意义     

等离子喷涂制备不同晶型氧化铝涂层的微观结构和摩擦磨损性能

等离子喷涂氧化铝涂层通常是以α-Al_2O_3为原料,所制备涂层主要以机械性能相对较差的γ-Al_2O_3晶相为主要物相.研究选用α-Al_2O_3与成本低廉的γ-Al_2O_3粉末为原料,通过等离子喷涂技术制备了2种类型的氧化铝涂层,并对其微观结构、显微硬度和摩擦磨损等性能进行了对比研究.结果表明:选用成本低廉的γ-Al_2O_3粉末制备的氧化铝涂层,其物相以稳定相α-Al_2O_3为主,涂层的硬度和孔隙率等性能相较传统α-Al_2O_3粉末制备的涂层更加优异,并具有良好的抗磨性,因而存在较大的应用开发潜力.     

不同升温方式对碳酸铝铵热分解制备纳米α-Al2O3粉体的影响

以合成的碳酸铝铵为原料，采用不同升温方式，研究了Al2O3相转变历程，研究表明，提高800℃前的升温速度可使各Al2O3相形成温度明显降低。将碳酸铝铵从800℃升温到1050℃保温1．5h或从室温升温到1150℃可获得颗粒尺寸分别为40，80nm单相α—Al2O3纳米粉体。     

α-Al2O3(0001)表面电子结构的理论研究

采用基于密度泛函理论的局域密度近似平面波超软赝势法，在周期边界条件下的k空间中，对最外表面终止层为单层Al的α-Al2O3(0001)表面结构进行了弛豫与电子结构计算研究．通过分析表面弛豫前后表面电子密度、态密度变化，表明表面能级分裂主要来自于O的2p轨道电子态变化，α-Al2O3(0001)表面明显地表现出O的表面态．通过电子局域函数图，进一步分析了表面成键与表面电子分布特性．     

铝灰提取氢氧化铝的工艺设计

利用石家庄附近炼铝厂废弃的铝灰生产氢氧化铝,能够有效利用资源,消除环境污染。通过试验制备了氢氧化铝,中试试验结果表明,延长反应时间,加大碱的投入量,可以提高氢氧化铝的收率,回收的氢氧化钠浓缩后可以回用。在试验基础上,完成了工艺的整体设计。     

α-Al2O3纳米粉体的烧结行为

为了探讨在无压烧结过程中α-Al2O3纳米粉体的烧结行为和致密化过程,采用高分子网络凝胶法制备了α-Al2O3纳米粉体,经冷压成型后无压烧结了Al2O3陶瓷,结果表明:α-Al2O3晶种的加入明显降低了高分子网络凝胶法制备α-Al2O3粉体的相转变温度,在950℃较低温下就可获得α-Al2O3纳米粉体;生坯的相对密度随...     

粉煤灰土工程特性试验研究

为研究含水量对粉煤灰土特性的影响,采用试验分析的方法,得出了粉煤灰土(1:2)抗压强度随含水量增加平缓降低,含水量在15%～23.5%范围内的抗压强度都大于150kPa;粉煤灰土(1:2)在不同含水量下的破坏应变接近于5%;粉煤灰土(1:2)的变形模量随着含水量增加而降低;不同的含水量下灰土比为1:4、1:2和1:1的抗压强度都随着含水量的增加而减小,但灰土比为1:2时抗压强度均高于其他两种情况。利用无重复两因素方差分析了粉煤灰土特性的影响因素,得出含水量对粉煤灰土的抗压强度影响显著,含水量对粉煤灰土的变形模量影响显著,灰土比对粉煤灰土的抗压强度影响更显著。该成果为粉煤灰土在工程设计和应用提供理论依据。     

电炉氧化钢渣全组分高效利用的试验研究

提出一种电炉氧化渣资源化利用的新方法并进行了试验研究,即首先对钢渣中铁质金属组分进行磁选回收,然后将剩余尾泥采用3种石膏分别活化处理后用于生产钢渣硅酸盐水泥。结果表明,回收的渣铁粉折合品位为69%,回收率为50.51%,产率为25%;延长电炉氧化钢渣粉磨时间,使钢渣解离度增大,不利于弱磁性矿物的选出,降低了铁质资源的回收率;增加磁选管磁感应强度,可提高弱磁性矿物的选出率,对提高钢渣中铁质资源回收率效果显著;加入适量的石膏类激发剂能够对钢渣尾泥进行化学活化,其中半水石膏的活化效果最佳;活化后的钢渣尾泥可以达到一级钢渣微粉的国标要求,掺入30%尾泥粉的钢渣硅酸盐水泥的各龄期力学性能均达到42.5强度等级的国标要求。     

石灰-粉煤灰改良高含水率疏浚淤泥的试验

针对我国大量发生的疏浚淤泥难以处理和污染环境的问题,采用生石灰和废弃粉煤灰为改良材料,通过置换试验和增加试验,研究石灰-粉煤灰改良淤泥的含水率、液塑限和无侧限抗压强度的变化规律.结果表明:改良土的含水率都会随着养护龄期的延长和材料添加量的增加而有效地降低;龄期和粉煤灰添加量对改良土的液塑限和塑性指数的影响较大;在石灰中添加粉煤灰作为辅助材料时,可以显著提高强度,在粉煤灰添加量为4倍的石灰添加量时比单独添加粉煤灰强度增长达10倍.     

污水厂污泥植物修复后农用的试验研究

以美人蕉、草坪草、牛筋草为试材,进行了植物修复污泥重金属污染的盆栽试验,对植物修复后污泥中的重金属含量及营养成分进行了分析,研究了植物修复后污泥农业利用的可行性.结果表明,直接施用污泥增加了土壤中的重金属含量,容易导致土壤污染,而植物修复后污泥中的铜、锌、铅、镉、铬、镍等重金属的含量大大降低,符合污泥农用的国家标准;有...     

金银铜多金属黄铁矿烧渣综合回收试验研究

根据黄铁矿烧渣的物理、化学性质特征,完成了多金属综合回收试验.结果表明:烧渣组成以氧化铁为主,并含有贵金属及有色金属,部分金、银、铜包裹于黄铁矿等硫化物中,而锌主要以铁酸锌形式存在.对烧渣进行氰化浸出,在试样未磨情况下,采用石灰调节矿浆pH=10～11、矿浆浓度35%、浸出时间24 h、氰化钠耗量6 kg.t-1的试验条件,可以获得金、银浸出率分别为67.25%、60.08%;采用浮选法处理烧渣可获得金品位8.66 g.t-1、回收率为37.82%的浮选产品,其中银品位和回收率分别为100.3 g.t-1、20.26%;对浮选尾矿直接进行氰化浸出,可获得金、银浸出率分别为96.85%、70.08%.     

灰分对煤自燃特性影响的实验研究

为了研究灰分对煤自燃能力的影响作用,利用绝热氧化实验装置对不同灰分含量煤样进行升温氧化实验,采用R_(70)、T_(CPT)、B3种指标表征灰分含量对煤样自发氧化过程的影响。结果表明:1)灰分含量越大,煤样低温氧化阶段温升速率越小,温升加速点温度越高,煤样的自发氧化过程越慢,煤越不易自燃;灰分含量大于40%后,煤自燃倾向性快速减弱。温升加速点是反应微观信息的零活化能温度的宏观累计结果,具有直观且滞后的特点。灰分越大,滞后越明显,温差越大。2)R_(70)、T_(CPT)、B3种指标与灰分关系表现为二次函数。R_(70)和T_(CPT)两种指标显示灰分越大,自燃倾向性越弱,与实践经验相符。受水分权重影响,B指标显示煤样在灰分小于40%时,灰分越大,煤样自燃倾向性越强,这与实践经验相悖。因此,B在判定灰分对煤样自燃倾向性的影响时具有一定的局限性。     

铝钙复合物对福建低灰熔点煤灰的影响

选取龙岩(LY)和上京(SJ)两种福建低灰熔点煤,利用灰熔点测定仪研究氧化铝、氧化钙及铝钙复合物对两种煤灰熔融温度的影响规律.研究结果表明:加入Al_2O_3(4%～18%,质量分数,下同)可以一直提高灰熔点,加入CaO(2%～8%)使灰熔点降低.但LY灰、 SJ灰中添加较多Al_2O_3后再加少量CaO可使灰熔点比对应只加Al_2O_3的高,表现出铝钙协同作用.通过XRD和SEM-EDX分析煤灰在高温下的矿物转化行为、表面微观形貌及化学组成,研究铝钙协同作用对低灰熔点煤的影响规律及其机理.结果发现:加入氧化铝后,煤灰在高温下生成的耐熔矿物莫来石是提高灰熔点的主要因素;加入较高含量的氧化铝和少量的氧化钙后,灰中先生成莫来石矿物,其中的氧化钙则会生成钙长石;在有莫来石存在时,钙长石与莫来石一起导致其熔融温度升高,从而提高灰熔点.     

循环荷载下粉煤灰复合地基竖向承载特性模型试验研究

为研究粉煤灰单桩复合地基竖向循环承载特性,开展在循环荷载作用下的室内模型试验。通过监测桩身及土体变化情况,分别从桩顶累计沉降、土压力、桩身内力等方面进行分析。试验结果表明：循环桩顶累计沉降前期呈现快速增长,而循环荷载比临界值为0.6,将后期沉降变化划分为稳定型和增长型两种趋势;桩侧土压力主要影响桩身上半部分土体,并沿竖向和径向均出现衰减现象,且竖向衰减更为明显;对桩端阻力强化系数Z和桩侧阻力弱化系数D分别进行拟合,可得到对实际工程中不同循环周期下桩端、桩侧阻力强弱变化情况分析,具有参考依据的函数方程;循环荷载下的桩端/桩侧荷载分担比呈现动态变化,循环周期的增加,将会存在桩端所占承载比例超越桩侧所占比例的占比反超点,循环幅值越大,出现反超点所需的循环次数也越少。     

高效预应力混凝土梁受力性能试验研究

为了研究高效预应力混凝土受弯构件的受力性能，对24根预应力混凝土梁进行了试验研究，分析了混凝土强度等级、预应力比率、配筋指数、钢绞线的延伸率等参数对试件裂缝、变形、受弯承载力和破坏形态的影响，并与规范(GB50010—2002)进行了比较．研究结果表明，受拉区仅配置预应力钢绞线的高效预应力混凝土受弯构件在正常使用阶段裂缝宽度和挠度可以控制，且钢绞线延伸率大小对其破坏形态有直接影响，并建议结构设计时应考虑钢绞线的延性对破坏形态的影响．