石煤提釩酸浸渣地聚物的制備及其性能研究
發(fā)布時(shí)間:2019-07-23 18:13
【摘要】:隨著酸浸提釩工藝在石煤提釩領(lǐng)域的逐漸成熟,將產(chǎn)生大量的石煤提釩酸浸渣,石煤提釩酸浸渣的大量產(chǎn)生不僅占用土地,而且極易引起二次環(huán)境污染。本研究為實(shí)現(xiàn)石煤提釩酸浸渣的二次資源化綜合利用,以石煤提釩酸浸渣為主要原料制備地聚物,在研究石煤提釩酸浸渣和處理后的石煤提釩酸浸渣自身特性的基礎(chǔ)上,考察了處理后的石煤提釩酸浸渣直接制備地聚物的最佳工藝條件,探索了石煤提釩酸浸渣制備地聚物的最佳活化方式,并對(duì)上述兩種地聚物試樣進(jìn)行了微觀分析、抗化學(xué)侵蝕性能分析和熱穩(wěn)定性分析,而且對(duì)部分經(jīng)過(guò)性能檢測(cè)的地聚物試樣進(jìn)行了微觀分析,主要結(jié)論如下:(1)以制備的地聚物試樣的抗壓強(qiáng)度為指標(biāo),考察經(jīng)過(guò)處理石煤提釩酸浸渣制備地聚物的最佳工藝條件,并對(duì)最佳工藝條件下制備的地聚物試樣進(jìn)行微觀分析。研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)處理渣和偏高嶺土的質(zhì)量比為4:1,堿激發(fā)劑為NaOH+Na2SiO3的復(fù)合激發(fā)劑,其中NaOH的摻量為11%,Na2SiO3的摻量為10%,液固比為0.32,膠砂比為1:1時(shí),制備的地聚物試樣的抗壓強(qiáng)度最高,微觀分析發(fā)現(xiàn)該試樣中出現(xiàn)了沸石相和C-S-H的衍射峰,其中的Si-O-Si振動(dòng)峰逐漸轉(zhuǎn)化為Si-O-Al的振動(dòng)峰,結(jié)構(gòu)較為致密,孔隙較少。(2)以制備的地聚物試樣的抗壓強(qiáng)度為指標(biāo),考察活化方式對(duì)地聚物性能的影響,確定最佳活化工藝為機(jī)械-化學(xué)活化,其中化學(xué)活化劑為Ca(OH)2,其摻入量為8%,充分混合后機(jī)械振磨1min,即可得到活化渣,該活化渣在同樣的制備條件下制備的地聚物的抗壓性能最好。對(duì)該條件下制備的地聚物試樣進(jìn)行微觀分析發(fā)現(xiàn):活化后制備的地聚物試樣中的沸石相增多,微觀形貌主要呈現(xiàn)大片的凝膠相,結(jié)構(gòu)均勻、致密。(3)對(duì)石煤提釩處理渣地聚物和石煤提釩活化渣地聚物進(jìn)行抗化學(xué)侵蝕和耐高溫試驗(yàn),結(jié)果表明,經(jīng)活化后的尾渣制備的地聚物的抗化學(xué)侵蝕能力和熱穩(wěn)定性增強(qiáng),說(shuō)明活化后的尾渣制備的地聚物的性能優(yōu)于未活化尾渣制備的地聚物試樣。
【圖文】:
武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 滿足 MU10 要求,達(dá)到 GB 5101-2003 標(biāo)準(zhǔn)。用石煤提釩酸浸渣為主要原料或主要摻量制備陶瓷材料[30]提出如果將石煤提釩尾渣與其它陶瓷原料按照一定的料加工后成型即可制成磚坯,然后在高溫條件下焙燒,,就。與其它瓷磚相比,以石煤提釩尾渣為主要原料制備的瓷色彩均勻、耐摔、耐磨等優(yōu)點(diǎn),可以媲美黑色天然花崗等[31]提出則石煤提釩尾渣可以作為一種優(yōu)良的光熱轉(zhuǎn)換成瓷材料。試驗(yàn)表明:當(dāng)尾渣和一般陶瓷的質(zhì)量比為 1:1工藝和設(shè)備,用于燒制陶瓷,燒成溫度為 1100℃,可以藝流程圖見(jiàn)圖 1-1 所示:
圖 2-2 石煤提釩酸浸渣的 SEM 圖(6)紅外光譜分析采用傅立葉變換紅外光譜儀對(duì)尾渣進(jìn)行紅外光譜分析,結(jié)果如圖 2-3 所示。由圖 2-3 可知:在 3410cm-1和 1619cm-1附近的吸收峰分別歸屬于水中 O-H 的伸縮振動(dòng)峰和彎曲振動(dòng)峰[77-79];在 1090 cm-1附近的峰歸屬于 Si-O 的對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰[81-82];在 799 cm-1、695 cm-1和 465 cm-1附近的峰分別是 Si-O 的伸縮振動(dòng)峰、Si-O 的對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰和 Si-O 的面內(nèi)彎曲振動(dòng)峰[83-84]。4103619197965654
【學(xué)位授予單位】:武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X784
【圖文】:
武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 滿足 MU10 要求,達(dá)到 GB 5101-2003 標(biāo)準(zhǔn)。用石煤提釩酸浸渣為主要原料或主要摻量制備陶瓷材料[30]提出如果將石煤提釩尾渣與其它陶瓷原料按照一定的料加工后成型即可制成磚坯,然后在高溫條件下焙燒,,就。與其它瓷磚相比,以石煤提釩尾渣為主要原料制備的瓷色彩均勻、耐摔、耐磨等優(yōu)點(diǎn),可以媲美黑色天然花崗等[31]提出則石煤提釩尾渣可以作為一種優(yōu)良的光熱轉(zhuǎn)換成瓷材料。試驗(yàn)表明:當(dāng)尾渣和一般陶瓷的質(zhì)量比為 1:1工藝和設(shè)備,用于燒制陶瓷,燒成溫度為 1100℃,可以藝流程圖見(jiàn)圖 1-1 所示:
圖 2-2 石煤提釩酸浸渣的 SEM 圖(6)紅外光譜分析采用傅立葉變換紅外光譜儀對(duì)尾渣進(jìn)行紅外光譜分析,結(jié)果如圖 2-3 所示。由圖 2-3 可知:在 3410cm-1和 1619cm-1附近的吸收峰分別歸屬于水中 O-H 的伸縮振動(dòng)峰和彎曲振動(dòng)峰[77-79];在 1090 cm-1附近的峰歸屬于 Si-O 的對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰[81-82];在 799 cm-1、695 cm-1和 465 cm-1附近的峰分別是 Si-O 的伸縮振動(dòng)峰、Si-O 的對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰和 Si-O 的面內(nèi)彎曲振動(dòng)峰[83-84]。4103619197965654
【學(xué)位授予單位】:武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X784
【參考文獻(xiàn)】
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4 應(yīng)s
本文編號(hào):2518307
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