锰渣微晶玻璃的制备及其性能研究
发布时间：2021-10-30 14:46
电解金属锰的生产过程中会产生大量的电解锰渣,主要通过筑坝堆存的方式处理,由于锰渣中含有N、Mn、Cr、Cu等有害元素,在雨水的淋溶下,有害元素进入水体、土壤,不仅污染环境,也对人体健康造成潜在威胁,不断累积的电解锰渣也会对企业的生产造成压力,因而,如何将电解锰渣有效地处理及利用是目前电解锰行业急需解决的问题。本文以煅烧后的电解锰渣为实验原料,采用烧结法及熔融法制备微晶玻璃,优化工艺条件,同时研究热处理、形核剂、玻璃粉末的粒度等对微晶玻璃力学性能、物相组成、微观形貌、耐酸碱性等性能的影响。采用XRD、DSC、SEM、EDS等手段对微晶玻璃的性能进行表征,并参照相应的国标测试其力学、耐酸碱性等。采用烧结法和熔融法均能制备出性能优良的微晶玻璃,且制备出的样品的主晶相均为辉石类晶相。以煅烧后的电解锰渣为实验原料,采用烧结法制备锰渣微晶玻璃,锰渣利用率可达100%,对烧结法来说,核化温度、晶化温度及玻璃粉末的粒度是影响微晶玻璃性能的重要影响因素。由Kissinger、Ozawa方法计算得锰渣玻璃粉的析晶活化能分别为276.23 KJ/mol和295.82 KJ/mol。玻璃粉末过240目标准筛,...
【文章来源】：北方民族大学宁夏回族自治区
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
堆存的电解锰渣Fig.1-1Electrolyticmanganeseresiduestacked
北方民族大学2020届硕士学位论文第二章实验原料及分析方法-12-第二章实验原料及分析方法2.1实验原料2.1.1煅烧后的电解锰渣煅烧后的电解锰渣(ElectrolyticManganeseResidue简称：EMR)来源于宁夏某企业，煅烧目的在于除去锰渣中的硫和氮，同时对硫做好回收以便循环利用，由于未煅烧的锰渣中含有大量的S，如果使用未煅烧的锰渣为原料，在高温熔制过程会产生SO3气体，SO3气体有毒且具有刺激性气味，排放到空气中，会对环境造成污染[70]。图2-1、2-2为煅烧后的电解锰渣粉末图及其微观形貌图，锰渣颗粒呈不规则形状，尺寸大小不一，锰渣粉末过200目。锰渣pH的测定方法参考国标《土壤pH的测定》(NY/T1377—2007)，测得pH值为11.56，说明煅烧后的电解锰渣为碱性渣。图2-1煅烧后的电解锰渣粉末图2-2煅烧后的电解锰渣的SEM图Fig.2-1CalcinedEMRpowderFig.2-2SEMimageofcalcinedEMR煅烧后的电解锰渣的成分组成见表2-1，C、S元素是通过碳硫仪测试的，检测出煅烧后的锰渣中的S含量仅为0.82%，说明煅烧过程基本除去了锰渣中的S，SiO2是由X射线荧光光谱分析(XRF)测得，其余成分均通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)分析得到。
北方民族大学2020届硕士学位论文第二章实验原料及分析方法-12-第二章实验原料及分析方法2.1实验原料2.1.1煅烧后的电解锰渣煅烧后的电解锰渣(ElectrolyticManganeseResidue简称：EMR)来源于宁夏某企业，煅烧目的在于除去锰渣中的硫和氮，同时对硫做好回收以便循环利用，由于未煅烧的锰渣中含有大量的S，如果使用未煅烧的锰渣为原料，在高温熔制过程会产生SO3气体，SO3气体有毒且具有刺激性气味，排放到空气中，会对环境造成污染[70]。图2-1、2-2为煅烧后的电解锰渣粉末图及其微观形貌图，锰渣颗粒呈不规则形状，尺寸大小不一，锰渣粉末过200目。锰渣pH的测定方法参考国标《土壤pH的测定》(NY/T1377—2007)，测得pH值为11.56，说明煅烧后的电解锰渣为碱性渣。图2-1煅烧后的电解锰渣粉末图2-2煅烧后的电解锰渣的SEM图Fig.2-1CalcinedEMRpowderFig.2-2SEMimageofcalcinedEMR煅烧后的电解锰渣的成分组成见表2-1，C、S元素是通过碳硫仪测试的，检测出煅烧后的锰渣中的S含量仅为0.82%，说明煅烧过程基本除去了锰渣中的S，SiO2是由X射线荧光光谱分析(XRF)测得，其余成分均通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)分析得到。
【参考文献】：
期刊论文
[1]析晶温度对低膨胀LAS微晶玻璃的影响[J]. 何峰,陈美桃,施江,张文涛,万鹏,郭子琛,谢峻林,李凤祥. 硅酸盐通报. 2020(02)
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[3]成型压力对电解锰渣免烧砖性能的影响[J]. 尤晓宇,王家伟,王海峰,赵平源. 非金属矿. 2019(06)
[4]电解锰渣无害化处理与资源化利用技术研究进展[J]. 张超,王帅,钟宏,秦林. 矿产保护与利用. 2019(03)
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[8]电解锰渣的预处理及对水泥水化的影响[J]. 蒋勇,文梦媛,贾陆军. 非金属矿. 2018(03)
[9]电解锰渣制备多孔陶瓷及性能表征[J]. 完么东智,李玉香,谭宏斌. 中国陶瓷. 2018(04)
[10]2017年中国电解锰工业回顾及未来展望[J]. 朱志刚. 中国锰业. 2018(01)
博士论文
[1]珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究[D]. 于永生.中国地质大学 2019
[2]电解锰渣中锰稳定化与氨氮控制的方法研究[D]. 陈红亮.重庆大学 2016
硕士论文
[1]电解锰渣肥料资源化利用研究[D]. 朱亚红.宁夏大学 2015
[2]利用废玻璃和粉煤灰制备建筑微晶玻璃及其性能研究[D]. 彭长浩.南昌航空大学 2012
本文编号：3466918
【文章来源】：北方民族大学宁夏回族自治区
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
堆存的电解锰渣Fig.1-1Electrolyticmanganeseresiduestacked
北方民族大学2020届硕士学位论文第二章实验原料及分析方法-12-第二章实验原料及分析方法2.1实验原料2.1.1煅烧后的电解锰渣煅烧后的电解锰渣(ElectrolyticManganeseResidue简称：EMR)来源于宁夏某企业，煅烧目的在于除去锰渣中的硫和氮，同时对硫做好回收以便循环利用，由于未煅烧的锰渣中含有大量的S，如果使用未煅烧的锰渣为原料，在高温熔制过程会产生SO3气体，SO3气体有毒且具有刺激性气味，排放到空气中，会对环境造成污染[70]。图2-1、2-2为煅烧后的电解锰渣粉末图及其微观形貌图，锰渣颗粒呈不规则形状，尺寸大小不一，锰渣粉末过200目。锰渣pH的测定方法参考国标《土壤pH的测定》(NY/T1377—2007)，测得pH值为11.56，说明煅烧后的电解锰渣为碱性渣。图2-1煅烧后的电解锰渣粉末图2-2煅烧后的电解锰渣的SEM图Fig.2-1CalcinedEMRpowderFig.2-2SEMimageofcalcinedEMR煅烧后的电解锰渣的成分组成见表2-1，C、S元素是通过碳硫仪测试的，检测出煅烧后的锰渣中的S含量仅为0.82%，说明煅烧过程基本除去了锰渣中的S，SiO2是由X射线荧光光谱分析(XRF)测得，其余成分均通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)分析得到。
北方民族大学2020届硕士学位论文第二章实验原料及分析方法-12-第二章实验原料及分析方法2.1实验原料2.1.1煅烧后的电解锰渣煅烧后的电解锰渣(ElectrolyticManganeseResidue简称：EMR)来源于宁夏某企业，煅烧目的在于除去锰渣中的硫和氮，同时对硫做好回收以便循环利用，由于未煅烧的锰渣中含有大量的S，如果使用未煅烧的锰渣为原料，在高温熔制过程会产生SO3气体，SO3气体有毒且具有刺激性气味，排放到空气中，会对环境造成污染[70]。图2-1、2-2为煅烧后的电解锰渣粉末图及其微观形貌图，锰渣颗粒呈不规则形状，尺寸大小不一，锰渣粉末过200目。锰渣pH的测定方法参考国标《土壤pH的测定》(NY/T1377—2007)，测得pH值为11.56，说明煅烧后的电解锰渣为碱性渣。图2-1煅烧后的电解锰渣粉末图2-2煅烧后的电解锰渣的SEM图Fig.2-1CalcinedEMRpowderFig.2-2SEMimageofcalcinedEMR煅烧后的电解锰渣的成分组成见表2-1，C、S元素是通过碳硫仪测试的，检测出煅烧后的锰渣中的S含量仅为0.82%，说明煅烧过程基本除去了锰渣中的S，SiO2是由X射线荧光光谱分析(XRF)测得，其余成分均通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)分析得到。
【参考文献】：
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[1]析晶温度对低膨胀LAS微晶玻璃的影响[J]. 何峰,陈美桃,施江,张文涛,万鹏,郭子琛,谢峻林,李凤祥. 硅酸盐通报. 2020(02)
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[8]电解锰渣的预处理及对水泥水化的影响[J]. 蒋勇,文梦媛,贾陆军. 非金属矿. 2018(03)
[9]电解锰渣制备多孔陶瓷及性能表征[J]. 完么东智,李玉香,谭宏斌. 中国陶瓷. 2018(04)
[10]2017年中国电解锰工业回顾及未来展望[J]. 朱志刚. 中国锰业. 2018(01)
博士论文
[1]珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究[D]. 于永生.中国地质大学 2019
[2]电解锰渣中锰稳定化与氨氮控制的方法研究[D]. 陈红亮.重庆大学 2016
硕士论文
[1]电解锰渣肥料资源化利用研究[D]. 朱亚红.宁夏大学 2015
[2]利用废玻璃和粉煤灰制备建筑微晶玻璃及其性能研究[D]. 彭长浩.南昌航空大学 2012
本文编号：3466918
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