- 余玉操;彭同江;孙红娟;马国华;宋鹏程;
针对温石棉尾矿中提取MgO助剂消耗高、经济成本高等问题,采用浓硫酸和硫酸铵为混合酸性反应助剂,通过焙烧工艺提取温石棉尾矿中的MgO。优化工艺参数为:助剂中硫酸的摩尔比为80%;助剂(以SO_4~(2-)计)与石棉尾矿(以MgO计)的摩尔比为1.2:1;焙烧温度为350℃;保温时间为90 min,MgO的浸出率可达到83%~85%。适当增大酸性助剂中硫酸的摩尔比、助剂与温石棉尾矿物料比和温度可增大MgO提取率,而延长保温时间的效果不明显。TG-DSC与XRD分析表明,酸法焙烧温石棉尾矿反应过程主要分为3个阶段:第1阶段(136~253℃)纤蛇纹石与硫酸铵和硫酸反应生成中间产物(NH_4)_2Mg(SO_4)_2;第2阶段(253~324℃)残余的纤蛇纹石与(NH_4)_2Mg(SO_4)_2反应生成(NH_4)_2Mg_2(SO_4)_3;第3阶段(324~400℃)(NH_4)_2Mg_2(SO_4)_3分解,最终生成MgSO_4。
2016年02期 v.39;No.235 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K] - 薛彩红;聂金合;高莉;李小宁;蔡文亮;
以电厂废渣Ⅱ级低钙粉煤灰为原料,利用碱激发搅拌法制备了粉煤灰基地质聚合物。当水玻璃模数为1.2,nSi/nAl为1.96,养护温度为60℃时,强度最高为41.13 MPa,体积密度为1.66 g/cm3;水玻璃的模数、nSi/nAl、养护温度对地质聚合物的强度、体积密度影响较大,随着参数的增加,抗压强度都表现为先增加后降低的趋势;粉煤灰地质聚合物XRD谱图与原灰相比,在29.508°处出现非晶的漫散射宽峰,且莫来石、石英衍射峰降低,说明地质聚合反应已发生,形成一种"半晶态"物质。
2016年02期 v.39;No.235 5-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 469K] - 聂庆民;李立园;徐晓衣;艾光华;
某钾长石矿有害杂质Fe_2O_3含量为0.47%,严重影响其在陶瓷等行业中的应用。以该钾长石矿为研究对象,在工艺矿物学研究的基础上采用"磁选-反浮选"的联合选矿工艺进行除铁试验研究。结果表明,该工艺最终可获得产率为72.62%,Fe_2O_3含量为0.087%的钾长石精矿,显著降低了Fe_2O_3含量,除铁效果较理想。
2016年02期 v.39;No.235 8-10+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K] - 李永靖;邢洋;
为了解煤矸石混凝土抗氯离子渗透性能,以自燃煤矸石为粗、细集料,42.5普通硅酸盐水泥为胶凝材料并掺入粉煤灰,制备煤矸石混凝土试件,进行抗氯离子渗透实验,研究了水胶比、粉煤灰掺量以及抗压强度对煤矸石混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明:非稳态条件下煤矸石混凝土氯离子渗透深度随水胶比增加而加深,呈正相关,氯离子渗透深度增长速度在水胶比0.42~0.48时较快,在水胶比0.48~0.56时缓慢;氯离子迁移系数与水胶比呈正相关,与粉煤灰掺量呈负相关;氯离子迁移系数随抗压强度增大而减小,呈负相关,负相关显著性强弱表现为粉煤灰掺量0%<粉煤灰掺量20%<粉煤灰掺量40%。掺入粉煤灰可以改善煤矸石混凝土耐久性能。
2016年02期 v.39;No.235 11-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K] - 汪晓敏;陈静;钟杰平;许逵;潘荣楷;高利军;
对硅土进行活化和改性处理,通过测定吸油值、吸碘值进行表征。将经改性处理的硅土与炭黑复合用于填充天然橡胶,进行物理机械性能测试。结果表明:硅土与炭黑并用,与单独填充炭黑相比,对橡胶的加工性能影响不明显。拉伸性能测试结果表明,复合填料与单独填充炭黑相比,能提高NR硫化胶拉伸强度,扯断伸长率提高。当硅土与炭黑质量比为2∶5时,NR硫化胶的拉伸强度达到最大。硅土和炭黑并用能增强天然橡胶的综合性能,降低成本。
2016年02期 v.39;No.235 14-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K] - 张付奇;李刚;李洁;马玉薇;汤骅;张建鹏;刘乐;
以改善石膏耐水性为目的,采用复合硅酸盐水泥作为无机改性剂,研究复合硅酸盐水泥及其掺量对石膏表观密度、强度、吸水率、软化系数的影响。结果表明,适量复合硅酸盐水泥的掺入可以改善石膏的强度、软化系数及吸水率;水泥的最佳掺量应为20%,此时石膏干抗压强度、干抗折强度、湿抗压强度、湿抗折强度、抗压软化系数、抗折软化系数分别为22.82 MPa、6.95 MPa、10.73 MPa、4.22 MPa、0.47、0.61,相较于未掺入分别提高18.85%、14.12%、46.79%、31.06%、23.68%、15.09%。
2016年02期 v.39;No.235 17-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 264K] - 徐子芳;李峰;陈娟;宋晓龙;
采用溶胶-凝胶技术,以[CH_3(CH_2)_3O]_4Ti、La_2O_3、CoCl_2·6H_2O为前驱体,在ITO(氧化铟锡)玻璃基板上成功制备了Ti、Ti/La、Ti/Co不同摩尔配比的复合膜,确定了电致变色玻璃膜基材料制备的最佳工艺参数。采用XRD、热重-差热分析(TG-DTA)及电化学检测其膜基材料的循环伏安特性,并分析其电致变色特征机理。研究表明:(1)TiO_2薄膜试样的烧成温度、镀膜层数、[CH_3(CH_2)_3O]_4Ti掺量、掺杂类别是影响膜基材料结构和性能的主要因素;(2)使用二乙醇胺作为螯合剂能够有效抑制Ti(OH)4沉淀的生成;(3)掺杂La_2O_3和CoCl_2·6H_2O制备的TiO_2玻璃膜基溶胶电致变色性能优良;(4)制备的TiO_2变色膜基材料透过率好,循环可逆性高,循环伏安特性明显。研究结果为电致变色膜基材料的开发和应用提供了理论和基础实验依据。
2016年02期 v.39;No.235 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 428K]
- 邵红;孙晓宇;张广兴;李云娇;
以辽宁黑山钠基膨润土为原料,采用氯代十六烷基吡啶(CPC)和羧甲基纤维素钠(CMC)为改性剂对膨润土(B)进行改性处理,制得复合凝胶吸附剂(CMC/CPC-B)。采用单因素及响应面分析法对制备工艺进行了优化,并利用SEM和XRD测试手段进行结构表征分析。结果表明,CMC/CPC-B的最佳制备条件为:CMC与CPC-B投加量(质量)比为4∶1,p H值为4,温度为60℃,交联剂(Al Cl3)浓度为0.1 mol/L,制备的CMC/CPC-B吸附苯酚量最高,可达2.8329 mg/g。因素影响强弱顺序为p H值>温度>CPC-B投加量,交联剂浓度影响不显著。因素交互影响较小,只有p H值与配比交互影响显著,其它交互项影响均不显著。CPC-B/CMC结构上与原土及单改性土明显不同,由片层结构变为网状交联的凝胶结构;CPC-B与CPC-B/CMC的X射线衍射首峰与原土相比向小角度方向偏移,层间距明显增加,CPC-B/CMC的衍射峰位于原土与CPC-B衍射峰之间,经交联反应后层间距被交联结构占据而减小。
2016年02期 v.39;No.235 24-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K] - 肖利萍;李莹;刘喆;
采用环境矿物材料膨润土、钢渣、膨润土-钢渣复合粉末及复合颗粒对含Mn~(2+)酸性矿山废水进行对比处理试验,确定最佳吸附剂及其与聚丙烯酰胺(PAM)联用技术的最佳反应条件。结果表明,5∶5膨润土-钢渣复合粉末对含Mn~(2+)酸性矿山废水处理效果最好;对于p H值为3~3.5、Mn~(2+)质量浓度为50 mg/L的酸性矿山废水,当复合吸附剂用量为3 g/L、PAM投加量为0.4 mg/L、吸附时间为120 min时,Mn~(2+)去除率可达96.12%,处理后溶液pH值为8.91,浊度为4.0 NTU,可达标排放。膨润土-钢渣复合粉末与PAM吸附-混凝联用对含Mn~(2+)酸性矿山废水的处理效果比单独吸附有较大程度提高,可实现泥水分离,且处理成本较低,值得推广应用。
2016年02期 v.39;No.235 28-30+34页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K] - 李真强;孙红娟;彭同江;
采用静态实验方法研究了蒙脱石对水溶液中Ce(Ⅲ)的吸附特性,考察了pH值、吸附时间、固液比等参数对吸附的影响;通过研究蒙脱石吸附Ce(Ⅲ)的动力学和热力学行为,探讨蒙脱石对Ce(Ⅲ)的吸附机制。结果表明:蒙脱石吸附Ce(Ⅲ)受pH值的影响较大,随pH值的增加,吸附量增大;吸附动力学能很好地用准二级动力学方程(R2=0.9997)拟合,吸附主要是化学吸附过程;以Langmuir拟合,获得其饱和吸附容量为73.53 mg/g,Freundlich模型能够对吸附等温线很好地拟合;以分配系数与温度的线性关系推出热力学参数(ΔH~Θ>0、ΔS~Θ>0和ΔG~Θ<0),数据表明蒙脱石对Ce(Ⅲ)吸附是一个自发的吸热过程。
2016年02期 v.39;No.235 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K] - 孙志勇;王爱民;白妮;
利用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)与膨润土复配制备复合絮凝剂,对刚果红废水进行处理,研究了絮凝剂制备配比、投加量、搅拌时间及p H值对脱色率的影响。结果表明,最佳制备配比为0.3,投加量为4 g/L,搅拌时间为15 min,p H值为7。在最佳条件下,废水脱色率达84.9%。膨润土的红外光谱和XRD结果表明,CPAM对膨润土具有改性作用,但没有改变膨润土原有结构,只是负载在其表面。
2016年02期 v.39;No.235 35-36+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 253K] - 李静波;石棋;
以球团烟气脱硫石膏作主要原料,添加剂使用丁二酸和十二烷基苯磺酸钠,并使用加压盐溶液的方法研制出抗压强度能达到45 MPa以上的α型高强石膏。分析了球团烟气脱硫石膏的物理及化学性能,转晶剂的含量与种类以及工艺条件对制品性能的影响,揭示了α型高强石膏的形成机理。结果表明:在使用加压盐溶液方法的前提下,温度、转晶剂用量、盐溶液浓度都会对制品的强度产生影响。
2016年02期 v.39;No.235 37-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 462K] - 张海军;谭洪涛;罗洁;王亚举;杨剑;黄胜;
以电厂粉煤灰为原料,在传统碱熔-水热法基础上,引入脱硅工艺,制备得到SOD型沸石,运用XRD和SEM技术对合成沸石进行了表征,通过静态平衡吸附实验研究了合成沸石对Pb~(2+)的吸附动力学和热力学特性。表征结果显示,样品的XRD图谱与SOD型沸石标准卡片吻合,SEM图中可见典型的SOD型沸石形貌。结果表明,在初始Pb~(2+)质量浓度为100 mg/L、吸附温度为25℃、溶液p H值为10、投加量为2 g/L的条件下,合成沸石对Pb~(2+)的去除率即能超过99%;以Langmuir等温吸附模型拟合的最大吸附量为157.2 mg/g;吸附过程可用准二阶和Elovich动力学方程来描述;合成沸石对Pb~(2+)的吸附是自发的吸热过程;该过程以物理吸附为主,并伴随化学吸附。
2016年02期 v.39;No.235 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K] - 谢英惠;刘文慧;袁俊生;曹海楠;王维佳;
以天然斜发沸石为离子交换剂,采用模拟移动床连续离子交换系统对2500 mg(NH4+)/L的模拟废水进行氨氮脱除研究,考察了氨氮去除的效果,以及沸石再生过程的影响因素。结果表明,由7根沸石离子交换柱组成的模拟移动床系统在稳定运行时,氨氮的去除率可达99.9%。系统操作条件为:系统的操作周期为15.17 h,切换时间为130 min,各区的进液流速都为6 m/h;再生区采用3柱串联,硫酸钠溶液为再生剂,再生温度为90℃,此条件下沸石的再生率达到88%;吸附区采用2柱串联,氨氮模拟污水常温进液,出水中氨氮质量浓度低于2 mg/L。此外,每切换周期可得14 L NH4+质量浓度为15.5 g/L的硫酸铵和硫酸钠混合液。
2016年02期 v.39;No.235 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K]
- 韩静云;宋旭艳;郜志海;
选用木钠减水剂、UEA-H膨胀剂、早强剂、柠檬酸缓凝剂以常用掺量外掺入矿粉水泥中,检测其化学收缩和干缩性能,同时将各掺量的外加剂分别引入到矿渣水泥混凝土中,检测其抗压强度以及早期抗裂性能,结果表明:木钠减水剂增加矿渣水泥的早期化学收缩,也增大矿渣水泥胶砂的干缩值;UEA-H膨胀剂增加矿渣水泥的化学收缩,并能降低矿渣水泥胶砂的干缩;早强剂则在早期就大幅度增加矿渣水泥的化学收缩,对胶砂体系干缩性能影响与基准矿渣水泥体系相当;柠檬酸缓凝剂能降低矿渣水泥的化学收缩值,但会提高胶砂体系的干缩值。木钠减水剂、UEA-H膨胀剂和早强剂都能提高矿渣水泥混凝土的早期抗裂性能,其中早强剂在所选用的几种外加剂中效果最好,而缓凝剂对矿渣水泥混凝土早期抗裂性能具有不利影响。
2016年02期 v.39;No.235 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K] - 李森;封立杰;王前;白佳海;贾元平;陈孝良;刘俊成;杜庆洋;
以工业氧化铝、铁磷铝钙石、石墨粉为原料,隧道窑内反应烧结合成铁铝尖晶石。研究了窑炉气氛、煅烧温度、保温时间对合成铁铝尖晶石的影响。利用X射线衍射(XRD)表征合成试样的物相,采用扫描电子显微镜(SEM)观察和分析合成试样的形貌和分布。结果表明:隧道窑内反应烧结合成高纯度铁铝尖晶石的最佳条件是窑炉气氛V(O_2)∶V(CO)为0.3,煅烧温度为1540℃,保温时间为5 h。在最佳条件下合成的铁铝尖晶石结晶性好、外形规则,粒径约为6μm,含量可达到98.26%。
2016年02期 v.39;No.235 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K] - 张向东;李庆文;
为探究冻融交替作用下煤矸石混凝土性能裂化规律,采用快冻法,分析不同水灰比和含气量对其质量、动弹性模量及强度等方面损失特性影响。结果表明:质量损失率与循环数呈正相关,其显著性为水灰比0.75>水灰比0.65>水灰比0.55;水灰比为0.65和0.75时,其相对动弹性模量显著降低,降低变化率分别为9.56%、11.2%;不同含气量条件下强度损失率与循环数呈正相关,显著性为含气量1.8%>含气量3.5%>含气量4.4%。
2016年02期 v.39;No.235 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K] - 王林浩;徐晓东;刘剑平;白晓红;
通过对7 d、14 d、28 d龄期下5种不同偏高岭土掺量的水泥土试块进行无侧限抗压强度测试,分析了山西煤系偏高岭土对水泥砂土抗压强度的影响规律,并借助水泥活性矿物掺料增强效应统计模型分析了水泥土强度增强效应因子变化规律。结果表明:在一定掺量范围内,偏高岭土可部分替代水泥,以减少环境污染,提高水泥土强度;当胶结材料总量为15%时,3%的偏高岭土掺量最有利于水泥土强度提高;偏高岭土对水泥土早期强度的提高更明显,对后期强度影响较弱。
2016年02期 v.39;No.235 59-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K] - 周文波;操斌;张威;石玥;蔡盼盼;李自顺;黄秋森;徐悦;
以烧结厂脱硫所产生的脱硫石膏和选铁后的铁尾矿为主要原料,对铁尾矿陶粒的配方和焙烧制度进行了研究。结果表明:尾矿、脱硫石膏、粉煤灰和煤粉的最佳质量配比为57.2%∶16.8%∶22.5%∶3.5%,在预热温度300℃,焙烧温度1110℃,焙烧时间30 min,冷却温度500℃的焙烧制度下烧制陶粒,性能满足GB/T 17431.1-2010的质量要求。
2016年02期 v.39;No.235 62-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K] - 谢盼盼;余志伟;
伊利石是一种典型的片层结构的矿物,采用水合肼溶液浸泡,制备出伊利石/水合肼插层复合物,再经超声波作用,使插层伊利石的片层间进一步松解,然后通过机械研磨,使伊利石片层相互剥离,制得具有一维结构的纳米材料。粒度和SEM分析表明,其晶片直径均小于1μm,厚度一般在10~50 nm,达到了一维纳米材料的技术要求。经增强聚合物试验,纳米伊利石对PP具有明显的增强效果。
2016年02期 v.39;No.235 65-67+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K] - 贾宝新;李庆文;梁鹏飞;李桂秀;
为探究防冻剂对煤矸石混凝土力学性能的影响,以防冻剂种类、不同掺量和养护温度等为因素进行对比试验,分析其对煤矸石混凝土强度影响水平和作用机制。结果表明:通过单掺不同防冻剂标养煤矸石混凝土强度分析,早强效果显著性为氯化钙>硝酸钙>乙二醇;养护环境由负温度到正温度,基准煤矸石混凝土的抗压强度损失率与养护温度呈正相关;在-5℃和-10℃养护环境中,不同掺量3种防冻剂对负温煤矸石混凝土均起一定防冻效果,其显著性体现为氯化钙>硝酸钙>乙二醇。
2016年02期 v.39;No.235 68-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 440K]
- 黄会春;熊涛;谢美芳;
四川某钾长石矿中含K_2O 9.81%,Na_2O 2.25%,属于优质钾长石矿,但由于含铁量高,白度低,未能开发利用。采用SLon立环脉动高梯度磁选机3次除铁,最终工业生产钾长石产品中Fe_2O_3含量降至0.07%,白度提高到65%以上,产率在70%以上,获得优质钾长石产品。
2016年02期 v.39;No.235 72-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K] - 雷绍民;李阳;刘园圆;张海亮;樊艳明;
采用XRD、XRF、TG-DSC等测试技术,对湖北宜昌煤系高岭土进行了表征分析。探讨了焙烧煤系高岭土活性铝浸出技术方法。偏高岭土活性用铝浸出率评价,采用EDTA络合滴定法测定铝浸出率。结果表明,在焙烧温度750℃、升温速率5℃/min、保温时间5 h条件下制备的偏高岭土活性最高。在盐酸浓度6.19 mol/L、常温酸浸出时间120 min条件下,铝浸出率为72.93%,偏高岭土活性铝含量为28.13%。
2016年02期 v.39;No.235 75-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K] - 邱仙辉;邓冲;邱廷省;李立园;
对Al_2O_3品位为25.05%、SiO_2品位为57.10%、TFe品位为6.50%的某红柱石矿进行了试验研究。结果表明,采用组合捕收剂石油磺酸钠和十二烷基硫酸钠强化对红柱石的捕收,能够显著提高红柱石回收率。闭路试验能够得到Al_2O_3品位为56.29%,Al_2O_3回收率为28.35%的红柱石精矿。
2016年02期 v.39;No.235 79-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K] - 余力;刘全军;宋建文;高扬;
沙特图赖夫磷矿P_2O_5品位19.18%,MgO品位7.31%,属硅钙质碳酸盐矿,为获得含镁较低的高品位磷精矿,对其进行选矿试验研究。结果表明:CYH系列捕收剂能更好地实现磷、镁分离。在磨矿细度为-0.074 mm含量占85.64%的条件下,以磷酸与硫酸组成的混合酸为磷矿物抑制剂,CYH-001为捕收剂反浮选白云石,通过闭路试验可获得磷精矿P_2O_5品位32.15%,回收率72.36%;MgO品位0.77%。
2016年02期 v.39;No.235 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] - 任瑞晨;荣振伟;宋金虎;庞鹤;
以开滦集团林西选煤厂浮选尾煤为研究对象,对煤系高岭土采用先煅烧后漂白与先漂白后煅烧两种工艺进行漂白试验。结果表明,采用先煅烧后漂白工艺,效果更佳,最终煤系高岭土煅烧白度高达90.12%。
2016年02期 v.39;No.235 86-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K] 下载本期数据