溶胶—凝胶法制备铁尾矿微晶玻璃的研究

发布时间：2024-09-17 13:19

　　为了能够保护环境,完成可持续发展的目标,提高工业固体废弃物的综合回收利用一直受到社会的广泛讨论和研究,而其中由于冶炼钢铁产生的尾矿所占的量一直很大。把铁尾矿作为微晶玻璃制备的原料,是一种常见的废弃物回收利用方法。微晶玻璃中掺入铁尾矿作为为原料,过去常用烧结和熔融法制备微晶玻璃,但两种方法制备温度高,均存在高能耗的不足。很少采用溶胶凝胶法,主要是因为这种方法对基础玻璃的原料有较高的纯度要求,而铁尾矿中杂质种类较多,与溶胶-凝胶法的制备要求不符。因此,本实验提取了铁矿尾矿中的有用元素,对尾矿进行了净化处理,使其可以应用于溶胶凝胶法。采用热碱反应制取尾矿中的Si元素,酸反应制取铁元素。以铁尾矿中的Si元素作为溶胶的硅源,FeCh作为晶核剂,辅以其他原料进行多元溶胶、凝胶的制备,再经过热处理得到CaO-Si02-MgO-A1203体系的微晶玻璃。微晶玻璃结构致密,不过凝胶在干燥老化过程中存在着开裂和收缩现象。为了防止这一不利因素的产生,常用干裂控制剂。本实验采用把基础玻璃磨成粉末的方法来应对这一现象。本实验使用铁尾矿作为原材料之一,使用溶胶凝胶法来制备主要晶相为透辉石的CaO-SiO2-MgO-...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．２?ＣａＯ－ＡＩ２〇３－Ｓｉ０２三元系统相图??Ｆｉｇ．２．２?Ｐｈａｓｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｃａ０－Ａ１２０３－Ｓｉ０２ｔｈｒｅｅ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ?ｓｙｓｔｅｍ??

实验原料及方法?硕士研究生学位论ｊ??

图４．１乙醇的用使量对凝胶形成时间的影响曲线??Ｆｉｇ．?４．１?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ａｎｈｙｄｒｏｕｓ?ｅｔｈａｎｏｌ?ａｍｏｕｎｔ?ｏｎ?ｇｅｌ?ｔｉｍｅ??

凝胶的时间。同时乙醇用量的增加，会降低只２０的量，使其结构不均??匀更疏松多孔，力学性能降低。??２４０?－??■??２２０?－?＿??２００?：??Ｃ?１８０－?、圓、??、＇??Ｅ?１６０－??ｔ?？?＇＼??Ｕ?１４０?－?、■??猙?■?＼??１２０?：?＼??１００?－....

图４．２不同用水量对凝胶形成时间的影响??Ｆｉｇ?．４．２?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｗａｔｅｒ?ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ?ｏｎ?ｇｅｌ?ｔｉｍｅ??

硕士研宄生学位论文?４溶胶凝胶法制基础玻璃试样??３５０－??．■??３００－??２５０－??星?２００－??■??＾?１５０?－??蒴■?＇、、??１００－??■??５０－??０－?■??Ｉ?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?１?Ｉ??０?５?１０?１５?２０?２５??溶液中Ｓｉ〇２....

图４．３?ｐＨ值对凝胶时间的影响??Ｆｉｇ．?４．３?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｐＨ?ｏｎ?ｇｅｌ?ｔｉｍｅ??

４溶胶凝胶法制基石出玻璃试样?硕士研宄生学位论文??表４．３?ｐＨ值对凝胶时间的影响??Ｔａｂｌｅ?４．３?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｐＨ?ｏｎ?ｇｅｌ?ｔｉｍｅ??样品?ｐＨ?凝胶时间（ｍｉｎ）??［ｃ?５?＼５??２ｃ?６?３５??３ｃ?７?９０??４ｃ?８?１８０??５ｃ?....

本文编号：4005506