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煤矸石中杂质含量对堇青石多孔陶瓷烧结与性能的影响

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硅酸盐通报 2015年第3期34卷 670-676页

作者：吴国天徐海燕刘丽王爱国李燕孙道胜安徽建筑大学材料与化学工程学院合肥230022

通过不同酸浸处理时间控制煤矸石原料中的杂质含量,研究煤矸石原料中杂质含量对有机海绵浸渍法制备的多孔堇青石陶瓷烧结过程和性能的影响。通过X射线衍射分析和扫描电镜研究了烧结过程中的物相结构的演变及微观结构变化等特性。并考察... 详细信息

通过不同酸浸处理时间控制煤矸石原料中的杂质含量,研究煤矸石原料中杂质含量对有机海绵浸渍法制备的多孔堇青石陶瓷烧结过程和性能的影响。通过X射线衍射分析和扫描电镜研究了烧结过程中的物相结构的演变及微观结构变化等特性。并考察了酸浸处理时间和烧结温度对多孔陶瓷样品的显气孔率和抗压强度影响。结果表明,使用酸浸处理后的煤矸石为原料制备的多孔堇青石陶瓷气孔率和抗压强度均显著增加,1200℃下,使用未经酸浸的煤矸石制备的多孔堇青石陶瓷,气孔率为73.69%,抗压强度为2.23 MPa;而酸浸处理8 h后,陶瓷样品的气孔率保持在78.78%,抗压强度提高至3.33 MPa。讨论了酸浸处理对煤矸石原料中起烧结助剂作用的杂质含量的调控以及杂质含量对物相形成和陶瓷性能的影响规律。煤矸石原料中这些杂质的存在也降低了堇青石陶瓷的烧结温度。

关键词：酸浸处理烧结助剂多孔陶瓷煤矸石堇青石

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废弃CRT玻璃在自密实混凝土中的应用研究

废弃CRT玻璃在自密实混凝土中的应用研究

作者：王通哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着科技的发展,越来越多的电子产品被淘汰,从而不可避免的形成了大量含重金属铅的废弃阴极射线管(Cathode Ray Tube简称CRT)玻璃,所以回收利用废弃CRT玻璃对于环境保护至关重要。同时,随着国内对基础设施投资的加大,对砂石材料的需求... 详细信息

随着科技的发展,越来越多的电子产品被淘汰,从而不可避免的形成了大量含重金属铅的废弃阴极射线管(Cathode Ray Tube简称CRT)玻璃,所以回收利用废弃CRT玻璃对于环境保护至关重要。同时,随着国内对基础设施投资的加大,对砂石材料的需求也日益增大。国内外学者已初步进行了CRT玻璃替代混凝土中砂石材料的研究,证明了其可行性,但将其应用到自密实混凝土中的研究相对较少。本文基于废弃CRT玻璃进行了以下几部分内容的研究,主要工作和研究成果包括:采用酸浸提取技术对废弃CRT玻璃进行酸浸出处理。试验采用不同浓度、不同液固比的乳酸、硝酸、盐酸、乙酸,对不同粒径的CRT玻璃进行铅浸出处理,并考虑酸浸时间和酸试剂重复利用对铅浸出率的影响。通过电感耦合等离子体发射光谱仪测得酸浸出液中铅的浓度,获取了相应工况下的铅浸取率。结果表明乳酸和硝酸浸出效果比较好,可优先选用硝酸;在浸泡24h后铅的浸出率达到稳定状态;酸浸取液可以进行重复浸出使用。用CRT玻璃替代砂石骨料掺入自密实混凝土中。分析了CRT玻璃对自密实混凝土的工作性能、物理性能、力学性能的影响。针对铅渗出的问题,通过改变CRT玻璃的掺量、采用酸处理后的CRT玻璃以及加入生物聚合物的方法研究相应的铅渗出情况。研究表明随着CRT玻璃替代率的增加,自密实混凝土的扩展度、离析率和密度逐渐增大,试件的吸水率逐渐下降,立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度和静弹性模量逐渐减小。而CRT玻璃经过乳酸处理后,自密实混凝土的扩展度变小。加入生物聚合物后自密实混凝土的扩展度基本不变,流动速度稍微变慢,离析率减小。CRT玻璃经过乳酸预处理及加入生物聚合物后,铅渗出情况明显改善。将CRT玻璃加入钢管中配制CRT玻璃自密实钢管混凝土。研究了CRT玻璃自密实钢管混凝土的基本力学性能和长期收缩变形。试验通过18根CRT玻璃钢管自密实混凝土的轴心受压试验,测得各试件的轴向荷载与应变的N-ε关系曲线。发现掺入CRT玻璃后,自密实钢管混凝土的强度没有下降。但随着CRT玻璃替代率的增加,钢管混凝土的延性变差。

关键词： CRT玻璃自密实混凝土钢管混凝土酸浸处理铅浸出率

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影响煤矸石中氧化铝浸出效果的因素探索

影响煤矸石中氧化铝浸出效果的因素探索

2019年全国选煤学术交流会

作者：徐岩彭德强刘静宇徐德永黑龙江科技大学矿业工程学院黑龙江工业学院

为了提高鸡西矿区煤矸石中氧化铝的浸出效果,在对煤矸石活化处理的基础上,采用硫酸溶液对其进行酸浸处理,探索不同因素对煤矸石中氧化铝浸出效果的影响规律,并确定氧化铝的最佳浸出条件。试验结果表明:硫酸浓度、酸浸温度、酸浸时间、... 详细信息

为了提高鸡西矿区煤矸石中氧化铝的浸出效果,在对煤矸石活化处理的基础上,采用硫酸溶液对其进行酸浸处理,探索不同因素对煤矸石中氧化铝浸出效果的影响规律,并确定氧化铝的最佳浸出条件。试验结果表明:硫酸浓度、酸浸温度、酸浸时间、液固比均对氧化铝的浸出效果有影响,在液固比为2:1、硫酸浓度为80%、酸浸温度为120℃、酸浸时间为2.50 h的条件下,氧化铝的浸出效果最好,浸取率为37.11%。

关键词：煤矸石氧化铝活化处理酸浸处理酸浸温度酸浸时间液固比

来源： cnki会议评论

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活性焦酸浸废液残渣的回收及成分分析

辽宁化工 2021年第10期50卷 1448-1450页

作者：冯群淦郭将晋梅吴宇琼邹琳玲安良石零江汉大学工业烟尘污染控制湖北省重点实验室湖北武汉430056

对活性焦酸浸废液进行蒸发处理,分别回收粗盐酸和固体残渣,并研究固体残渣的成分。结果表明:蒸发工艺可以有效分离出粗盐酸和固体残渣,固体残渣中主要含有硬石膏、硫复铁矿、AlCl_(3)·6H_(2)O等。对残渣进行煅烧处理,可以有效降低其中... 详细信息

对活性焦酸浸废液进行蒸发处理,分别回收粗盐酸和固体残渣,并研究固体残渣的成分。结果表明:蒸发工艺可以有效分离出粗盐酸和固体残渣,固体残渣中主要含有硬石膏、硫复铁矿、AlCl_(3)·6H_(2)O等。对残渣进行煅烧处理,可以有效降低其中的硫和氯元素的含量,获得主要由硬石膏、赤铁矿和Al_(2)O_(3)组成的混合物。该蒸发回收工艺在避免废水产生的同时,还可以变废为宝,降低成本。

关键词：活性焦酸浸处理废液回收残渣

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煤矸石制备堇青石多孔陶瓷的烧结与性能研究

煤矸石制备堇青石多孔陶瓷的烧结与性能研究

作者：吴国天安徽建筑大学

学位级别：硕士

煤矸石是一种工业―三废‖(废气、废液、废渣)俱全的废弃物,已经带来了严重的资源浪费和环境污染问题。堇青石质多孔陶瓷既有堇青石自身较低的热膨胀系数和低的介电常数同时也具备多孔陶瓷高的比表面和孔道结构,已经广泛应用于多孔陶瓷... 详细信息

煤矸石是一种工业―三废‖(废气、废液、废渣)俱全的废弃物,已经带来了严重的资源浪费和环境污染问题。堇青石质多孔陶瓷既有堇青石自身较低的热膨胀系数和低的介电常数同时也具备多孔陶瓷高的比表面和孔道结构,已经广泛应用于多孔陶瓷催化剂载体,太阳能蓄热材料等。因此采用较低成本的原料-工业固体废弃物去制备多孔堇青石质陶瓷具有重要的实际意义和应用价值。本研究以煤矸石为主要原料,以铝矾土、碱式碳酸镁为配料,通过有机泡沫浸渍法制备堇青石质多孔陶瓷。探讨了浆料固相含量、烧结温度、烧结时间、酸浸时间、酸矸比及酸浸温度对所制备多孔陶瓷性能和结构的影响。采用TG/DSC热分析仪、X射线衍射仪和SEM扫描电镜等手段研究了烧结过程中的物相结构的演变及微观结构变化的特性,且通过显气孔率和抗压强度对堇青石多孔陶瓷的性能进行了表征,得出以下结论。(1)研究了烧结温度和时间对堇青石陶瓷物相形成的影响。随着烧结温度的升高,原料中各成分相互反应,在1150℃开始生成堇青石相,堇青石含量随温度逐渐增加,且堇青石与镁铝尖晶石的比值也逐渐提高;样品显气孔率随之减小,而抗压强度提高,但在1200℃时反常,这是由于天然煤矸石原料中的杂质在高温下产生大量液相造成样品表面出现液泡所导致的显气孔率异常增大。而延长烧结时间(≥2 h)对样品的物相及性能(显气孔率与抗压强度)并无显著影响。(2)研究了浆料固相含量的影响。随着浆料固相含量从45 wt.%增加至60wt.%,多孔陶瓷的显气孔率和抗压强度均增加。主要原因是浆料固相含量的增加,海绵模板孔筋上所吸附的浆料厚度增加,在后期烧结中海绵被排除后,孔筋上吸附较厚浆料的素坯在烧结过程中其骨架收缩较小,形成致密的孔筋,因而其显气孔率与抗压强度均增大。当浆料固相含量为60 wt.%时,可制备出显气孔率为73.69%、抗压强度为2.23 MPa的堇青石多孔陶瓷。(3)研究了煤矸石原料中杂质含量对多孔陶瓷样品烧结特性和性能的影响。煤矸石中杂质的存在对陶瓷的高温烧结特性有显著影响。论文通过酸浸处理条件(酸浸时间、酸矸比和酸浸温度)调控煤矸石中杂质含量,结果表明延长酸浸处理时间、提高酸矸比和提高酸浸处理温度均能提高杂质去除率,制备多孔陶瓷样品的显气孔率和抗压强度同时提高;随着杂质去除率从40.11%增加至53.73%,样品显气孔率从83.55%逐渐减小至76.40%,而抗压强度呈增加趋势。其中酸矸比对除杂率的影响最大,其次酸浸时间,最后是酸浸温度。除杂率为40.11%时所制备样品的显气孔率(83.55%)最大,其抗压强度为2.31MPa;除杂率为47.21%时所制备样品的抗压强度(3.68 MPa)最大,其显气孔率为79.31%。(4)对以煤矸石为原料烧结堇青石多孔陶瓷的机理探讨。堇青石陶瓷的形成温度一般为1300℃,而本论文中在1150℃就观察到堇青石相的形成。这是由于煤矸石原料中多种杂质成分起到助烧剂的作用,在陶瓷烧结过程中形成的液相利用自身的表面张力把参与反应的固体颗粒拉近,为堇青石的形成传递介质,促使堇青石晶核的不断产生与长大,降低堇青石烧成温度和提高坯体的致密度。此外杂质促进方镁石MgO与刚玉Al2O3的活性,在较低温度下形成的镁铝尖晶石与无定形SiO2的反应也降低了堇青石的烧结温度。

关键词：煤矸石酸浸处理烧结助剂多孔陶瓷堇青石

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影响煤矸石中氧化铝浸出效果的因素探索

选煤技术 2018年第1期46卷 20-22,27页

作者：徐岩彭德强刘静宇徐德永黑龙江科技大学矿业工程学院黑龙江哈尔滨150022 黑龙江工业学院黑龙江鸡西158100

为了提高鸡西矿区煤矸石中氧化铝的浸出效果,在对煤矸石活化处理的基础上,采用硫酸溶液对其进行酸浸处理,探索不同因素对煤矸石中氧化铝浸出效果的影响规律,并确定氧化铝的最佳浸出条件。试验结果表明:硫酸浓度、酸浸温度、酸浸时间、液固比均对氧化铝的浸出效果有影响,在液固比为2∶1、硫酸浓度为80%、酸浸温度为120℃、酸浸时间为2.50 h的条件下,氧化铝的浸出效果最好,浸取率为37.11%。

关键词：煤矸石氧化铝活化处理酸浸处理酸浸温度酸浸时间液固比

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酸浸工艺对方便米粉保鲜及品质的影响

河南工业大学学报（自然科学版） 2019年第1期40卷 50-55页

作者：张玮陈洁陈玲河南工业大学粮油食品学院河南郑州450001 华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640

以菌落总数、水分含量、水分活度、糊化特性、感官评分为评价指标,研究不同酸体积分数、酸浸时间对方便米粉的保鲜效果和品质的影响。结果表明:经过酸浸处理后,方便米粉的菌落总数明显降低,表明酸浸处理能够有效地延长方便米粉的保质期... 详细信息

以菌落总数、水分含量、水分活度、糊化特性、感官评分为评价指标,研究不同酸体积分数、酸浸时间对方便米粉的保鲜效果和品质的影响。结果表明:经过酸浸处理后,方便米粉的菌落总数明显降低,表明酸浸处理能够有效地延长方便米粉的保质期;与未酸浸相比,酸浸后方便米粉的水分含量显著增加,衰减值和回生值显著减小,表明酸浸处理能够改善方便米粉中淀粉的热稳定性且减缓米粉的老化;酸浸处理对方便米粉的感官品质指标没有显著影响。经相关性分析发现,酸浸处理后米粉的水分活度和感官评分与各糊化参数均呈不同程度的正相关,其中不同酸体积分数处理后米粉的感官评分与峰值黏度、最低黏度和最终黏度呈显著正相关。综合考虑保鲜效果和品质,确定酸体积分数1%、酸浸时间3 min为最佳工艺。此时,方便米粉回生值显著减小,米粉不易老化,保鲜期可达3个月以上。同时,1%乳酸处理3 min后米粉的感官评分较高,且与未酸浸米粉没有显著性差异。

关键词：方便米粉酸浸处理保鲜效果品质