检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

石煤提钒尾渣制备轻质多孔陶粒研究

石煤提钒尾渣制备轻质多孔陶粒研究

作者：李雪莲中南大学

学位级别：硕士

石煤提钒尾渣是石煤提钒过程中排出的固体废渣,其年排放量大且综合利用率低。传统的尾渣处置方式为露天堆存或就地掩埋,占用土地资源且存在较大的环境安全隐患,亟待开发一种环保、高效的石煤提钒尾渣资源化处置工艺。石煤提钒尾渣和陶... 详细信息

石煤提钒尾渣是石煤提钒过程中排出的固体废渣,其年排放量大且综合利用率低。传统的尾渣处置方式为露天堆存或就地掩埋,占用土地资源且存在较大的环境安全隐患,亟待开发一种环保、高效的石煤提钒尾渣资源化处置工艺。石煤提钒尾渣和陶粒原料的化学组成相似,具有制备轻质多孔陶粒的潜能。针对成气组分少、原料配比不佳等问题,本文以湖南某地区的石煤提钒尾渣为研究对象,以长石作为含铝辅料并遴选了造孔剂的种类,通过调整原料配比、焙烧制度等参数制备轻质多孔石煤渣基陶粒,此外还制备得到了石煤渣-赤泥陶粒,以废治废,实现了石煤提钒尾渣和赤泥的清洁综合利用。本文所得结论如下:(1)原料配比正交试验及焙烧试验结果表明:最佳造孔剂为FeO,最佳原料配方为石煤提钒尾渣:长石:FeO=65%:29%:6%,最佳预热温度和保温时间为400℃和30 min,最佳升温速率20℃/min、最佳焙烧温度、焙烧时间和升温速率分别为1170℃、25min、10℃/min。在最佳条件下,石煤渣陶粒的堆积密度、抗压强度和吸水率分别为690.7 kg/m、5.59 MPa和2.887%,符合国家标准(GB/T 17431.1-2010)中700级陶粒的要求。(2)采用赤泥代替造孔剂FeO成功制备出石煤渣-赤泥陶粒,最优原料配方为石煤提钒尾渣:长石:赤泥=65%:20%:15%,在最佳焙烧温度、焙烧时间和焙烧温度分别为1180℃、20 min和7.5℃/min的条件下,石煤渣-赤泥陶粒的堆积密度、抗压强度和吸水率分别为594.3 kg/m、7.329 MPa和4.96%,符合国家标准(GB/T17431.1-2010)中600级陶粒的要求。重金属浸出浓度远远低于国家标准(GB 5085.3-2007)中的规定值,这表明重金属在陶粒内部被很好地稳定,在陶粒的应用过程中不会造成二次污染。(3)热重曲线、热力学计算及物相分析结果表明:FeO作为造孔剂参与反应时,反应的ΔG均为负值(T>600℃),随着温度升高,FeO的分解ΔG值变得越负,表明FeO的成气反应在高温时更容易发生,能够为胚体膨胀阶段提供足够的气体。温度超过1000℃时,胚体内部的铝硅酸盐矿物开始熔融生成液相,液相的存在可以降低陶粒的烧结温度,提高反应速率;在液相的作用下,石英相的熔融程度加剧,少量石英转化生成新的方石英相,提高了颗粒强度。图51幅,表21个,参考文献150篇

关键词：石煤提钒尾渣轻质陶粒造孔剂赤泥综合利用

Fe_2O_3对污泥与底泥制备轻质陶粒性能的影响

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

哈尔滨工业大学学报 2012年第10期44卷 18-21页

作者：刘明伟许国仁李圭白哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

为研究在以污水污泥和河道底泥为主要原料制取轻质陶粒过程中,Fe2O3质量分数对陶粒性能的影响,对陶粒的物理性能、表面形态、抗压强度和晶体构成进行研究,结果表明,Fe2O3质量分数在3.5%～7%时,可取得松散容重和表观密度较高、吸水率比... 详细信息

为研究在以污水污泥和河道底泥为主要原料制取轻质陶粒过程中,Fe2O3质量分数对陶粒性能的影响,对陶粒的物理性能、表面形态、抗压强度和晶体构成进行研究,结果表明,Fe2O3质量分数在3.5%～7%时,可取得松散容重和表观密度较高、吸水率比较小、抗压强度较高的陶粒.扫描电子显微镜(SEM)分析表明,随着Fe2O3质量分数的增加,陶粒表面玻璃化效果明显.在Fe2O3质量分数为5%时,可得到致密性较好、表面微孔分布均匀的陶粒.Fe2O3质量分数在3.5%～7%时,陶粒的抗压性能良好(14 MPa以上).X射线衍射分析(XRD)表明,陶粒中主要晶体为石英、钠钙长石、蓝晶石和赤铁矿,内部以稳定的硅酸盐晶体为主.随着Fe2O3质量分数的增加,更多的Fe2O3可以在高温条件下转换为晶体结构的赤铁矿.在利用污水污泥与河道底泥制取轻质陶粒的过程中,控制Fe2O3质量分数在3.5%～7%较合适。

关键词：污水污泥河道底泥轻质陶粒三氧化二铁物相组成

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生物质微米燃料烧制河道淤泥基轻质陶粒研究

砖瓦 2022年第6期 12-15页

作者：贾永胜胡送兵唐维刘淞华龚超董盼陶步黎刘诗豪肖波刘石明华中科技大学环境科学与工程学院湖北武汉430000 武汉市园林建筑工程公司湖北武汉430000

园林绿化、河湖治理过程中产生了大量的有机和无机废弃物,成了环境治理的难题。以园林有机废弃物制备成生物质微米燃料为能源,以河道淤泥等为原料开展了轻质陶粒烧制的研究。在试验配比下,烧制出了孔隙率在39.6%~41.3%,堆积密度为449kg/... 详细信息

园林绿化、河湖治理过程中产生了大量的有机和无机废弃物,成了环境治理的难题。以园林有机废弃物制备成生物质微米燃料为能源,以河道淤泥等为原料开展了轻质陶粒烧制的研究。在试验配比下,烧制出了孔隙率在39.6%~41.3%,堆积密度为449kg/m3~493kg/m3,筒压强度为1.8MPa~3.0MPa的轻质陶粒,相应优化的烧成温度为1200℃,保温时间30min。陶粒对淤泥中的高沸点重金属具有较好的固结能力,降低了重金属的二次污染问题。与此同时,采用园林有机废弃物作为能源,可有效降低陶粒烧制成本,节约化石能源,并从一定意义上减少二氧化碳等温室气体的排放。

关键词：园林垃圾微米燃料河道淤泥轻质陶粒重金属污染

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

低硅铁尾矿制备轻质陶粒试验研究

矿产保护与利用 2022年第6期42卷 73-80页

作者：李育彪潘梦真蹇守卫吕阳陈坤汤启宙武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070 矿物资源加工与环境湖北省重点实验室湖北武汉430070 硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070 武钢资源集团程潮矿业有限公司湖北鄂州436000

为解决低硅铁尾矿大量堆存且利用难度大等问题,以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了某铜尾矿和市售煤粉,通过烧结法制备轻质烧结陶粒,并考察了原料配比、水料比、尾矿粒度、烧结条件等因素对陶粒性能的影响。结果表明,质量配比... 详细信息

为解决低硅铁尾矿大量堆存且利用难度大等问题,以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了某铜尾矿和市售煤粉,通过烧结法制备轻质烧结陶粒,并考察了原料配比、水料比、尾矿粒度、烧结条件等因素对陶粒性能的影响。结果表明,质量配比为m(铁尾矿)∶m(铜尾矿)∶m(煤粉)=8∶1∶1(即铁尾矿掺量80%)、水料比1∶5、烧结温度1 120℃、烧结时间20 min的条件下制备出堆积密度为873.2 kg/m^(3)、筒压强度5.13 MPa、1 h吸水率为7.65%的轻质陶粒,结合陶粒形貌、物相及热重分析,陶粒烧结过程中产生了起增强强度作用且呈致密网状结构的透辉石。该研究为低硅铁尾矿的资源化利用提供了新的利用途径。

关键词：低硅铁尾矿铜尾矿高掺量轻质陶粒

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

轻质陶粒滤料生态滤床的挂膜与启动研究

生态环境学报 2009年第6期18卷 2118-2121页

作者：马兴元牛艳芳吕凌云余梅陕西科技大学资源与环境学院陕西西安710021

以自行设计的反应器作为生态滤床的基础,采用活性污泥作为接种污泥,采用轻质陶粒作为生态滤床的滤料,对其进行挂膜。在整个挂膜过程中,温度控制在中温条件下,进水pH值控制在7左右,水力停留时间为24h,进水方式为连续进水,并根据需要对曝... 详细信息

以自行设计的反应器作为生态滤床的基础,采用活性污泥作为接种污泥,采用轻质陶粒作为生态滤床的滤料,对其进行挂膜。在整个挂膜过程中,温度控制在中温条件下,进水pH值控制在7左右,水力停留时间为24h,进水方式为连续进水,并根据需要对曝气量进行调节。在挂膜过程中对进、出水的COD、NH3-N、TP、Cl-和pH进行检测,并刮取少量轻质陶粒上的生物膜制成镜检切片后用多媒体显微镜对生物膜的形态进行观察。研究结果表明,在中温条件下采用活性污泥作为接种污泥,以轻质陶粒为滤料的生态滤床在15d内挂膜成功;且随着进水污染负荷的提高,其去除率也逐渐提高,其中COD的去除率最后稳定在95%左右,NH3-N的去除率稳定在85%左右,TP的去除率在挂膜后期达到了80%以上;Cl-作为微生物所需的微量元素在微生物生长高峰期为50%,稳定期保持在20%左右;进水pH保持在7左右,出水pH略高于进水,在8左右;从第13d和第15d的切片可观察到轮虫这种象征生物膜成熟的微生物的出现,此外还有大量的丝状菌和菌胶团。

关键词：生态滤床轻质陶粒活性污泥挂膜过程

利用碳化硅发泡制备轻质陶粒及发泡陶瓷的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

利用碳化硅发泡制备轻质陶粒及发泡陶瓷的研究

作者：徐继浩西安建筑科技大学

学位级别：硕士

随着我国建筑节能及绿色建筑的推广和落地,众多研究专家对开发高性能隔热保温材料投入了极大的关注。轻质陶粒和发泡陶瓷因其质轻高强、良好的机械强度、低热导率、良好的保温隔热性能、安全环保、原料来源广泛、价格低廉等优势受到行... 详细信息

随着我国建筑节能及绿色建筑的推广和落地,众多研究专家对开发高性能隔热保温材料投入了极大的关注。轻质陶粒和发泡陶瓷因其质轻高强、良好的机械强度、低热导率、良好的保温隔热性能、安全环保、原料来源广泛、价格低廉等优势受到行业的青睐。目前,以黏土页岩等不可再生资源为主要原料的传统骨料因不符合绿色可持续发展理念而被要求退出市场;粉煤陶粒由于其性能缺陷产量逐年下降;近年来,以固体废弃物为主要原料制备轻质陶粒和发泡陶瓷轻质墙体材料的研究和报道越来越多,推动了固体废弃物的综合利用。然而,针对利用固废制备轻质陶粒和发泡陶瓷的机理性研究还不够深入,在一定程度上,影响到对产品性能的调控,为此开展轻质陶粒制备机理以及工艺条件对于轻质陶粒和发泡陶瓷性能的影响规律研究尤为迫切。本论文以洛南地区钾长石为主要原料,引入适量白矸作为结合剂,以碳化硅作为发泡剂制备轻质陶粒和发泡陶瓷。借助X-射线荧光光谱仪、X-射线衍射仪、扫描电子显微镜、微米X射线三维成像系统分析(CT)、Factsage7.0软件黏度模拟计算、综合热分析-红外光谱联动仪等手段首先研究了烧成温度、粒径大小和碳化硅加入量等因素对于轻质陶粒性能、微结构的影响以及发泡机理,进而研究了利用同样材料体系制备发泡陶瓷其制备工艺条件对其微结构、性能的影响。研究结果表明:(1)以钾长石为主要原料,适量白矸作为结合剂,利用碳化硅为发泡剂可制备出堆积密度在0.3 g/cm-0.5 g/cm的轻质陶粒,其中当烧成温度为1220℃、碳化硅掺量为3.0 wt%时,轻质陶粒堆积密度最低可达0.3 g/cm。(2)在固定钾长石和白矸加入量的条件下,随着烧成温度和碳化硅加入量的变化,高温液相量和粘度发生变化,可以获得两类结构的轻质陶粒,分别是蜂窝结构和单孔结构,孔壁厚度也发生变化,使得轻质陶粒承载能力发生变化。(3)碳化硅是一种性能优异的高温发泡剂,其发泡机理为:随着烧成温度的提高,陶粒在高温下熔融形成具有适宜黏度的硅酸盐玻璃相包裹住由碳化硅氧化产生的CO和CO等气体形成大量的封闭孔隙结构,从而达到发泡的效果。(4)配料中钾长石与白矸的加入比例、烧成温度以及碳化硅含量对于发泡陶瓷的性能均产生影响;当钾长石含量为77 wt%,烧成温度为1240℃,碳化硅掺量为3.0 wt%时,可以制得表观密度为0.28 g/cm、抗压强度为1.09 MPa、导热系数为0.065 W/m·K的发泡陶瓷材料。

关键词：轻质陶粒发泡陶瓷碳化硅液相黏度发泡机理

利用矿山废弃高塑性红黏土制备轻质陶粒的研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

金属矿山 2018年第4期47卷 192-196页

作者：贾晓钊雷国元余晓东向锐毛绍波季佳善武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 武钢资源集团有限公司湖北武汉430080

生产上多取用农田黏土制备轻质陶粒,以红黏土为主要原料的技术还未见报道。某矿山在开采过程产生大量剥离红黏土,长期堆存无法利用。以该红黏土为主要原料,添加普通黏土、化合物L、石灰石、煤粉进行轻质陶粒制备试验,考察原料配比及焙... 详细信息

生产上多取用农田黏土制备轻质陶粒,以红黏土为主要原料的技术还未见报道。某矿山在开采过程产生大量剥离红黏土,长期堆存无法利用。以该红黏土为主要原料,添加普通黏土、化合物L、石灰石、煤粉进行轻质陶粒制备试验,考察原料配比及焙烧制度对烧成陶粒性能的影响。结果表明,加入适量普通黏土、化合物L可有效降低陶粒烧制过程中的炸裂率,烧成陶粒强度、表观密度随普通黏土、化合物L、煤粉的添加量及焙烧温度的增加而降低,适量添加石灰石可增强烧成陶粒强度;以红黏土、普通黏土、化合物L、石灰石、煤粉质量比为85.5∶7.0∶3.5∶3.0∶1.0混合制得陶粒生球,在105℃下干燥4 h、450℃预热30 min、1 170℃焙烧12 min,可制得轻质陶粒。工业投笼试验所得成品陶粒的关键性能指标均达到GB/T 17431.1—2010中对500级陶粒的质量要求,说明该技术具有实际生产应用价值。研究成果突破了轻质陶粒对原料的严格限制,为矿山剥离高塑性红黏土的高附加值利用提供了新途径。

关键词：高塑性红黏土轻质陶粒焙烧制度

长白地区玄武岩拉丝可行性研究及尾矿制备轻质陶粒

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

长白地区玄武岩拉丝可行性研究及尾矿制备轻质陶粒

作者：朱富杰吉林大学

学位级别：硕士

玄武岩连续纤维(Continuous Basalt Fiber,简称CBF)是利用玄武岩矿石熔融拉制而成的一种无机非金属纤维。其具有较高的力学性能还拥有一系列特殊性能,如绝缘性能好、耐温及耐腐蚀性优异、抗辐射强、吸波、使用温度范围广等。在吸湿性、... 详细信息

玄武岩连续纤维(Continuous Basalt Fiber,简称CBF)是利用玄武岩矿石熔融拉制而成的一种无机非金属纤维。其具有较高的力学性能还拥有一系列特殊性能,如绝缘性能好、耐温及耐腐蚀性优异、抗辐射强、吸波、使用温度范围广等。在吸湿性、耐碱性等方面也明显优于玻璃纤维。玄武岩连续纤维因其具有较大长径比,不宜被肺部吸入,被称之为21世纪绿色材料。吉林省已探明玄武岩储量约占全国的12%。吉林省长白地区玄武岩具有富含FeO及NaO+KO的特征,可将其归类于粗安玄武岩。本文针对长白粗安玄武岩,开展了拉丝可行性研究,通过复配原料,拉制出CBF,并利用玄武岩尾矿、油页岩等固废资源制备了轻质陶粒,实现资源综合利用。通过对玄武岩矿石进行XRF测试分析,筛选出适合的玄武岩矿料进行拉丝实验。实验发现:在1100480oC温度条件下对玄武岩矿石粉进行熔融,分别采取随炉冷却和淬冷的方式,通过X射线衍射分析(XRD)和偏光显微分析,结果表明只有1450oC后保温9 h后的淬冷样品能够满足拉丝要求。CBF直径、线密度和断裂强度都随着拉丝速率的增大而减小,所得CBF直径为11.56.2μm,当拉丝速率为7.2 m/s时,纤维直径为12.6μm,线密度为3.54 Tex,断裂强度为0.41N/Tex;当拉丝速率为8 m/s时,纤维直径为11.5μm,线密度为3.39 Tex,断裂强度为0.40 N/Tex。本文第二部分提出利用玄武岩尾矿和白泥为骨架,黑棉土作为助熔剂,油页岩作为发泡剂,制备出轻质陶粒,产品满足GB/T 17431-2010轻质陶粒的标准。实验发现:原料质量配比为玄武岩:白泥:黑棉土:油页岩=2:1:1:1,烧结方式为分阶段烧结方法,样品先在450oC进行预烧结,保温15 min后,在1180oC的温度下,烧结20 min,所制备的陶粒堆积密度为662 kg/m,密度等级为700,吸水率为1.61%,孔隙率为41.43%,筒压强度为4.21 MPa。通过X射线衍射分析(XRD)、热重分析(TG)、电子探针(EMPA)和扫描电镜(SEM)等表征方法对陶粒的膨胀机理、物相转变和微观形貌进行了探究和分析。探讨了成功烧制陶粒的两个条件:(1)原料在适宜的温度下能够形成粘度合适的玻璃态物质,该物质用来封存原料释放的气体;(2)原料在形成玻璃态物质的同时要产生气体。修正后Riley相图可为今后发泡陶粒的制备提供了可靠的理论依据。所得CBF(直径为13μm)的成本约为9289￥/t,当前市场售价为160005000￥/t;所得轻质陶粒的生产成本约为340.45￥/t,售价为40000￥/t,若用作陶粒滤料价格则高达2000￥/t左右。因此,利用该法开发长白地区玄武岩在技术经济层面具有可行性,对于地域经济的发展具有重要意义。

关键词：玄武岩连续纤维拉丝可行性研究发泡轻质陶粒

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

工程渣土烧制轻质陶粒的实验研究

新型建筑材料 2022年第1期49卷 138-143页

作者：胡凯张泽勇周强新方宇轩李文张炜张稳樊赛飞中建三局第三建设工程有限责任公司湖北武汉430070 中建三局城市投资运营有限公司湖北武汉430070

以宁波工程渣土为原料烧制轻质陶粒,研究结果表明,工程渣土在预烧温度为420℃、预烧时间为15 min、焙烧温度为1260℃、焙烧时间为50 min条件下可制得表观密度为1.23 g/cm^(3)、24 h吸水率为1.82%、单颗粒抗压强度为5.6 MPa的高性能陶粒... 详细信息

以宁波工程渣土为原料烧制轻质陶粒,研究结果表明,工程渣土在预烧温度为420℃、预烧时间为15 min、焙烧温度为1260℃、焙烧时间为50 min条件下可制得表观密度为1.23 g/cm^(3)、24 h吸水率为1.82%、单颗粒抗压强度为5.6 MPa的高性能陶粒。陶粒内部结构疏松多孔,外部结构致密,具有较低的表观密度,同时吸水率较低、强度较高。通过TG-DSC分析、高温显微镜分析、XRD分析发现,影响工程渣土陶粒性能的主要因素是焙烧温度及焙烧时间,这主要是由于二者对陶粒的热膨胀行为有较明显的影响。不同焙烧制度下陶粒晶相变化主要为石英与莫来石之间的转化。预烧阶段对陶粒性能的影响不大。

关键词：工程渣土轻质陶粒陶粒性能焙烧制度