本文關(guān)鍵詞：鐵尾礦多孔材料的制備及其性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鐵尾礦的排放嚴(yán)重污染我們的生存環(huán)境,如何處理和利用這些鐵尾礦成為我們面臨的一大難題。本文以工業(yè)廢棄物鐵尾礦為主要原料,通過(guò)研磨,利用機(jī)械攪拌發(fā)泡工藝,預(yù)制備出高氣孔率坯體,經(jīng)高溫?zé)Y(jié),制備出孔隙率高,低密度的高強(qiáng)度多孔材料。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了發(fā)泡體系的配方組成。得到了由鐵尾礦粉體制備高穩(wěn)定性漿料所需的最佳條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)溶液的pH=10時(shí),每升水中加入發(fā)泡劑0.3g,聚乙烯醇50g,混合尾礦粉添加量650g時(shí),得到的料漿的發(fā)泡效果最好,泡沫體積最穩(wěn)定。綜合鐵尾礦多孔陶瓷的性能,確定了在制備多孔陶瓷過(guò)程中,燒成溫度范圍為1125℃-1150℃,保溫時(shí)間為40min。所制得的鐵尾礦多孔陶瓷材料的密度為0.36-0.54g/cm3,抗壓強(qiáng)度為0.25-0.34MPa,顯氣孔率為69%-70.5%,吸水率為49%-51.1%。當(dāng)在鐵尾礦中摻入12g煤粉時(shí)制得了密度為0.15g/cm3的輕質(zhì)鐵尾礦多孔陶瓷。X-射線衍射分析,形成的多孔陶瓷材料的主要晶相組成是鋁輝石Ca(MgFeAl)(SiAl)2O6、透輝石Ca(MgAl)(SiAl)2O6和輝石Ca(MgFe)Si2O6。掃描電鏡(SEM)顯微結(jié)構(gòu)觀測(cè)表明,形成的陶瓷孔徑較大,且孔壁上也形成大量、層次豐富的小孔、微孔。本材料制備工藝簡(jiǎn)單,原料來(lái)源廣,可大規(guī)模生產(chǎn)。根據(jù)鐵尾礦多孔陶瓷材料的特殊結(jié)構(gòu)和性能,該材料具有作為水中污染物、氣體污染物的吸附固定介質(zhì),催化劑載體,建筑保溫隔熱材料等的潛在應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：鐵尾礦 多孔陶瓷 發(fā)泡劑 抗壓強(qiáng)度 體積密度
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ174.1;TB383.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 多孔陶瓷11-12
• 1.2 多孔陶瓷的制備工藝及其研究進(jìn)展12-14
• 1.2.1 傳統(tǒng)的制備工藝12
• 1.2.2 制備工藝新進(jìn)展12-14
• 1.3 鐵尾礦概述14-16
• 1.3.1 鐵尾礦利用存在的問(wèn)題15
• 1.3.2 鐵尾礦的危害15-16
• 1.4 鐵尾礦的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.4.1 鐵尾礦的綜合利用情況16-17
• 1.4.2 鐵尾礦在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用17-18
• 1.4.3 鐵尾礦在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用18
• 1.4.4 鐵尾礦在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用18
• 1.5 鐵尾礦開發(fā)利用的必要性18-20
• 1.6 本課題研究的目的及意義20
• 1.7 主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 第二章 原料分析及研究方法21-29
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料21-22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備22-24
• 2.3 研究方法24
• 2.4 性能測(cè)試與計(jì)算24-29
• 2.4.1 多孔材料力學(xué)性能測(cè)試24-25
• 2.4.2 掃描電子顯微鏡分析25
• 2.4.3 紅外光譜分析（F T - I R）25
• 2.4.4 X射線衍射分析（X R D）25
• 2.4.5 體積密度測(cè)試25
• 2.4.6 激光粒度分析25
• 2.4.7 容重顯氣孔率吸水率測(cè)試25-26
• 2.4.8 粘度的測(cè)定26
• 2.4.9 高溫物性測(cè)試26-27
• 2.4.10 穩(wěn)定性分析27
• 2.4.11 料漿沉降體積的測(cè)定27-29
• 第三章 陶瓷料漿的穩(wěn)定性研究29-41
• 3.1 發(fā)泡劑的發(fā)泡性能29-30
• 3.2 發(fā)泡劑穩(wěn)泡處理30-31
• 3.3 鐵尾礦料漿的穩(wěn)定性研究31-36
• 3.3.1 攪拌速度對(duì)料漿穩(wěn)定性影響31-32
• 3.3.2 攪拌時(shí)間對(duì)料漿穩(wěn)定性影響32-34
• 3.3.3 p H值對(duì)陶瓷料漿穩(wěn)定性的影響34-35
• 3.3.4 顆粒粒徑對(duì)料漿穩(wěn)定性的影響35
• 3.3.5 固含量對(duì)槳料粘度的影響35-36
• 3.4 坯體干燥溫度的設(shè)定36-37
• 3.5 發(fā)泡成型機(jī)理研究37-39
• 3.5.1 泡沫衰變機(jī)理37-38
• 3.5.2 液膜的性質(zhì)對(duì)穩(wěn)定性的影響38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-41
• 第四章 鐵尾礦多孔陶瓷燒結(jié)行為研究41-53
• 4.1 鐵尾礦的高溫物性41-42
• 4.2 燒成溫度的優(yōu)化42-45
• 4.2.1 燒成溫度對(duì)多孔陶瓷性能的影響43-44
• 4.2.2 燒成溫度對(duì)多孔陶瓷體積密度及吸水率的影響44-45
• 4.2.3 不同燒成溫度下多孔陶瓷物相分析45
• 4.3 保溫時(shí)間的優(yōu)化45-47
• 4.3.1 保溫時(shí)間對(duì)多孔陶瓷顯氣孔率和抗壓強(qiáng)度的影響46-47
• 4.3.2 保溫時(shí)間對(duì)多孔陶瓷密度及吸水率的影響47
• 4.4 升、降溫速度的優(yōu)化47-48
• 4.5 最佳燒成曲線的繪制48-49
• 4.6 鐵尾礦多孔陶瓷孔結(jié)構(gòu)分析49
• 4.7 鐵尾礦多孔陶瓷燒結(jié)的物理化學(xué)行為研究49-50
• 4.8 本章小結(jié)50-53
• 第五章 造孔劑對(duì)多孔陶瓷性能的影響53-59
• 5.1 引言53
• 5.2 煤粉的添加量對(duì)鐵尾礦多孔陶瓷顯氣孔率的影響53-54
• 5.3 煤粉的添加量對(duì)鐵尾礦多孔陶瓷抗壓強(qiáng)度的影響54-55
• 5.4 煤粉的添加量對(duì)鐵尾礦多孔陶瓷吸水率的影響55-56
• 5.5 煤粉的添加量對(duì)鐵尾礦多孔陶瓷體積密度的影響56-57
• 5.6 本章小結(jié)57-59
• 第六章 結(jié)論59-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果65-66
• 致謝66-68

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