本文關(guān)鍵詞：彩色陶粒的制備及其性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：陶粒作為一種人造輕骨料,以其輕質(zhì)、高強、保溫隔熱等優(yōu)良性能被廣泛地應用于食品、化工、石油、廢水處理、建筑材料等行業(yè)。彩色陶粒作為陶粒的一個特殊品種,因其色彩艷麗、外觀精美而更廣泛地應用于園林、花盆表土裝飾、道路鋪設等領(lǐng)域。隨著人民物質(zhì)水平的提高,對美化環(huán)境要求也越來越高,色彩鮮亮的彩色陶粒也將為人民未來的美好生活錦上添花。本論文主要研究一次性成型的彩色陶粒的制備過程,分析其應用性能。在研究過程中,為充分利用固體廢棄物,根據(jù)陶粒對原料成分的具體要求,特意選用了金尾礦作為主要原料燒制彩色陶粒。因此該論文的研究不僅擴大了陶粒的實用范圍而且也為固體廢棄物金尾礦提供了新的發(fā)展空間,對國家的經(jīng)濟發(fā)展的起到一定的推動作用。本論文的主要研究內(nèi)容如下:1.對彩色陶粒制備所需的原料進行性能測試,分析了金尾礦和黃河淤沙的化學成分、礦物組成、熱性能、顆粒粒度,并對金尾礦、黃河淤沙制備彩色陶粒的制備工藝流程進行了描述。2.進行燒制彩色陶粒試燒試驗研究,在原料中分別添加顯色元素氧化物Co2O3、Cr2O3、Cr2O3-SnO2、Fe2O3、Cr2O3-Co2O3、MnO2進行試燒制備。通過試燒實驗初步確定原料組成及溫度制度對陶粒呈色的影響。結(jié)果表明,添加Co2O3可以得到藍色陶粒;添加Cr2O3可以得到綠色和紅褐色陶;添加Cr2O3、SnO2可以得到綠灰色和暗紫色陶粒;添加Fe2O3可以得到紅褐色陶粒;混合添加Cr2O3、Co2O3可以得到孔雀綠色陶粒;添加MnO2可以得到棕褐色陶粒。焙燒溫度對顏色無較大影響。3.重點研究添加Co2O3、Cr2O3、Cr2O3-SnO2三種彩色陶粒的最佳原料配比以及燒成方案。分別設計兩組正交試驗。結(jié)果表明:(1)以金尾礦、黃河淤沙、Al2O3為基礎配料,天藍色陶粒的最佳配比為:Co2O3:MgO:ZnO為3:8:6,最佳燒成方案為添加煤粉量為2%,最佳燒成制度為預燒溫度500℃,預燒15分鐘,焙燒溫度1270℃,焙燒時間25分鐘,按此方案燒制陶粒,其堆積密度為704kg·m-3,筒壓強度為17.8MPa,吸水率為7.5%,表觀密度為1421kg·m-3;(2)以金尾礦、黃河淤沙、Al2O3為基礎配料,鉻綠色陶粒的最佳配比為:Cr2O3:MgO:ZnO為5:8:0,最佳燒成方案為添加煤粉量為2%,最佳燒成制度為預燒溫度500℃,預燒15分鐘,焙燒溫度1150℃,焙燒時間25分鐘。按此方案燒制陶粒,其堆積密度為714kg·m-3,筒壓強度為13.4MPa,吸水率4.5%,表觀密度為1451kg·m-3;(3)以金尾礦、黃河淤沙、Al2O3為基礎配料,暗紫紅色陶粒的最佳配比為:Cr2O3:SnO2:CaCO3:H3BO3為1:15:12:3,最佳燒成方案為添加煤粉量為2%,最佳燒成制度為預燒溫度500℃,預燒15分鐘,焙燒溫度1140℃,焙燒時間20分鐘。按此方案燒制陶粒,堆積密度為934kg·m-3,筒壓強度為14.6MPa,吸水率8.5%,表觀密度為1954kg·m-3。
【關(guān)鍵詞】：彩色陶粒 焙燒 金尾礦 制備
【學位授予單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ170.1
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 陶粒概述11-12
• 1.2 陶粒研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 國外陶粒發(fā)展狀況12-13
• 1.2.2 國內(nèi)陶粒發(fā)展狀況13-16
• 1.3 研究內(nèi)容與意義16-19
• 第二章 燒制彩色陶粒的原料及方法探究19-35
• 2.1 制備彩色陶粒的原料要求19-22
• 2.1.1 制備彩色陶粒的基礎原料要求19-21
• 2.1.2 顯色元素的選擇及呈色助劑的選擇21-22
• 2.2 原料的理化特性研究22-25
• 2.2.1 金尾礦22-24
• 2.2.2 黃河淤沙24-25
• 2.2.3 煤粉25
• 2.3 試驗過程所用其他原料及設備25-26
• 2.4 彩色陶粒的制備試驗流程及測試26-27
• 2.5 彩色陶粒的試燒制備及焙燒溫度的影響27-33
• 2.5.1 彩色陶粒的試燒制備27-32
• 2.5.2 焙燒溫度對陶粒顏色的影響探究32-33
• 2.6 本章小結(jié)33-35
• 第三章 添加鈷元素的彩色陶粒研究35-53
• 3.1 鈷元素呈色影響因子正交實驗35-39
• 3.1.1 實驗設計35-36
• 3.1.2 正交實驗結(jié)果分析36-39
• 3.1.2.1 宏觀分析37-38
• 3.1.2.2 微觀分析38-39
• 3.2 鈷元素燒成制度正交實驗39-52
• 3.2.1 實驗設計39-41
• 3.2.2 鈷元素的陶粒燒成制度正交實驗結(jié)果分析41-52
• 3.3 本章小結(jié)52-53
• 第四章 添加鉻元素的彩色陶粒研究53-69
• 4.1 鉻元素呈色影響因子正交實驗53-58
• 4.1.1 實驗設計53-54
• 4.1.2 正交實驗結(jié)果分析54-58
• 4.1.2.1 宏觀分析55
• 4.1.2.2 微觀分析55-58
• 4.2 鉻元素燒成制度正交實驗58-68
• 4.2.1 實驗設計58-59
• 4.2.2 添加鉻元素的陶粒燒成制度正交實驗結(jié)果分析59-68
• 4.3 本章小結(jié)68-69
• 第五章 添加鉻/錫元素的彩色陶粒研究69-85
• 5.1 鉻/錫元素呈色影響因子正交實驗設計69-73
• 5.1.1 實驗設計69-70
• 5.1.2 正交實驗結(jié)果分析70-73
• 5.1.2.1 宏觀分析71
• 5.1.2.2 微觀分析71-73
• 5.2 鉻/錫元素燒成制度正交實驗設計73-83
• 5.2.1 實驗設計73-74
• 5.2.2 添加鉻/錫元素的陶粒燒成制度正交實驗結(jié)果分析74-83
• 5.3 本章小結(jié)83-85
• 第六章 結(jié)論85-87
• 參考文獻87-91
• 致謝91-92
• 附錄92

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