钢渣赤泥微晶玻璃的研制.docVIP

山东建筑大学硕士学位论文题目 图?幅 评阅人： 学位论文完成日期： 学位论文使用授权声明 保密论文在解密后遵守此声明。 随着钢铁行业和制铝工业的快速发展，炼钢和提取氧化铝过程中排放出大量的钢渣 和赤泥弃置成渣山，不仅占用大量土地，还造成了严重的环境污染。近年来，如何有效 关键词：钢渣，赤泥，微晶玻璃，热处理温度，理化性能 ?? ? ?? ??? ?? ?? ? ??? ? ?? ?? ? ?? ????? ? ?????? ? ?? ?? ? ?? ?????琧??? ???? ?????? ?? ??， ?? ? ?? ? ??????，??????? ????? ??????瑃? ?? ??? ? ? ????? ????? ??????瑃? ??? ?????．???? ? ?? ??? ??? ????? ????．?? ?％??? ?? ????? ???簊?? ??琯?? ????，?? ?? 实验原料??????????????????????????????? ?? 全球总产量的?％。 表?? ??年以来我国钢渣产生及利用情况统计表?】 ????? ??、?????、?????，有的还含有??、??等?? 分为一下凡种情况： ??呒疃仍??．?：钢渣的主要矿物为硅酸?????。 被扩建或新建，占用了大量的土地资源： 泛应用。 同样要求高铝硅比。 耗赤泥近?? 利用赤泥作为主掺料生产出的赤泥硅钙复合肥料可以改善酸性土壤，可以为土壤补 充硅和钙，增强土壤的肥沃性。赤泥肥料还可以改善土壤结构，提高作物品质，增产减 虫害。介于赤泥高碱性的性质，对土壤的改良作用有限。 微晶玻璃???．????又称微晶玉石或玻璃陶瓷，是上世纪?年代发展的新型 建筑材料，是将制备出的特定组成的基础玻璃，在加热过程中通过控制晶化而制得的一 类含有大量微晶相及玻璃相的多晶固体材料【?】。微晶玻璃具有玻璃和陶瓷的双重性质： 微晶玻璃除以上特点之外，还具有制备工艺简单、造价低、易工业化成产等优势。 微晶玻璃和耐蚀微晶玻璃： 应用于建筑材料方面。 ??．??矿渣微晶玻璃 铬渣是生产金属铬和铬盐过程中排放出的一种有毒的固体废渣，其中含有致癌成分 ①微晶玻璃退火过程中较大的内应力使得制品产生缺陷； 最早用来制备微晶玻璃的工艺方法是熔融法，该方法工艺过程已比较成熟，目前大 图??微晶玻璃的两种热处理制度曲线 ? ??? ? 溶胶．凝胶法的优点主要体现在以下几个方面： 行搅拌。 围内选取一个合适的温度点，保温一段时间，使基础玻璃基体内生成细小的雏晶。晶化 ??钢渣赤泥微晶玻璃 产生较大的内应力，直接影响微晶玻璃制品的性能。 ? ? ? 制备微晶玻璃己有相关报道。 年，张元志试制了以???、?????V骶?嗟腃?．?：?．??系微晶玻璃【?】： 强等人以钢渣提铁后的二次渣为原料，采用烧结法制备出了主晶相为钙长石和钙铝黄长 成本，在尽量低能耗的条件下研制出各项性能优异的微晶玻璃产品，市场前景会十分广 阔。 ??选题依据及研究内容 随着各国经济的高速发展和工业化进程的加快，工业生产过程中排放出的各种固体 废渣弃置堆放，给环境造成了十分严重的污染，同时，也危害着人类的健康。全世界研 究学者都在就如何提高这些固体废弃物的综合利用率而做着大量的努力和尝试。当然了， 国内的研究者也同样为了如何有效地利用这些工业垃圾，变废为宝，造福人类而做出贡 献。 性能优良的钢渣赤泥微晶玻璃，并确定钢渣和赤泥的最优配比； 并制定出最佳热处理制度； 微观结构与性能之间的关系，并针对应用给出比较全面的评价。 ??实验原料 本实验以钢渣和赤泥为主料，此外还加有少量的添加剂。 ? ? 中可以看出本实验所用赤泥的主要成分为钙霞石和赤铁矿。 ? 触?????虲?，还含有少量的??和??。 ? 有降低体系粘度的作用，所以本实验不再引入另外的助熔剂。另外，由于赤泥中含有较 表??配方设计方案?? ???????? ??．??热处理过程 ? ? 微晶玻璃的制备过程包括：制备基础玻璃、退火和热处理。具体操作如下： ??样品分析 ?湎哐苌浞治鍪且恢殖Ｓ玫牟馐允侄危?抢?肵射线衍射现象研究晶体中原子晶 ???????／?? ??????／??????痙??? ?．? 的组成，固定添加剂含量为?％。 玻璃未完全成型，使得基础玻璃边缘出现毛刺现象。当赤泥的含量达到?％、?％的时 候，浇注成型后的基础玻璃表面析晶现象明显，导致基础玻璃表面出现严重的褶皱变形。 这是因为???蚑??伎勺魑A己玫木Ш思粒??叩某嗄嗪?浚?沟锰逑抵蠪??和 ??的含量增加，微晶玻璃体系的析晶倾向增大，样品表面析晶造成一定程度的褶皱变 形，具体结果见表??。 程是一个新物相形成的过程，过程中需要吸收一定的能量来建立新相和母相之间的表面，