王长民
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.005
以钒铁渣、菱镁矿为主要原料,采用共磨、机压成形、高温烧成的生产工艺,生产出了主晶相为刚玉、尖晶石,体积密度大于3.0 g/cm3,吸水率小于1.5％,耐火度大于1 790℃的人工合成耐火原料,可替代高铝矾土、烧成尖晶石等耐火原料用于不烧砖、浇注料等产品中,实现工业固体废弃物的二次资源化及高附加值利用.
关键词:
钒铁渣
,
耐火原料
,
固体废弃物再利用
,
菱镁矿
周宝余
,
李志坚
,
吴锋
,
曲殿利
,
徐娜
,
李林山
人工晶体学报
采用TG法对块度为20 mm、30 mm 、40 mm和50 mm的立方体状菱镁矿的热分解进行了研究.结果表明:在相同转化率条件下,块状菱镁矿的分解活化能随块度增加而增大,块度(L =20 ～50 mm)与活化能的关系为:E=4.795×L+34.070(kJ·mol-).块状菱镁矿在不同的分解阶段,受不同的机理函数控制:分解前期,Anti-Jander方程控制的n=2的3D模型为最概然机理函数,动力学方程为:dα/dT=6.111×1010 ×β-1 exp[(4.098-0.577 × L)×T-1](1+α)2/3[(1+α)1/3-1]-1;分解中期,Avrami-Erofeev方程控制的n=3(Code:AE3)的随机成核和随后长大模型为最概然机理函数,动力学方程为:dα/dT=1.422×109×β-exp[(4.098-0.577×L)×T-1](1-α)[-ln(1-α)]-2;分解后期,Avrami-Erofeev方程控制的n=3/2的随机成核和随后长大模型为最概然机理函数,动力学方程为:dα/dT =2.477×109 ×β-1exp[(4.098-0.577L)×T-1](1-α)[-ln(1-α)]-2.本项研究为制定块状菱镁矿生产MgO工艺提供了理论依据.
关键词:
菱镁矿
,
热分解
,
机理函数
,
动力学方程
刘艳改
,
冷先锋
,
黄赛芳
,
黄军同
,
房明浩
,
黄朝晖
稀有金属材料与工程
以菱镁矿和煅烧二级铝矾土为主要原料、焦炭为还原剂,在氮气气氛下,通过碳热还原氮化法(CRN)合成复相Spinel-Sialon粉体,并制备出Spinel-Sialon复相耐高温材料.应用XRD和SEM等技术,研究了原料配比和粉体的预合成温度对复相耐高温材料抗折强度的影响.结果表明,所制备的Spinel-Sialon复相耐高温材料的物相为MgAl_2O_4和Si_3Al_3O_3N_5,其平均抗折强度可达239 MPa;粉料在1500 ℃下预合成比在1600 ℃下预合成更有利于试样烧结致密和提高材料的抗折强度,并且随菱镁矿添加量的增加,试样的显气孔率降低、体积密度增加、平均抗折强度增加.
关键词:
菱镁矿
,
铝矾土
,
碳热还原氮化
,
Spinel-Sialon复相材料
,
抗折强度
任伟康
,
刘百宽
,
田晓利
硅酸盐通报
以新疆和静菱镁矿为原料,利用热重分析法研究了升温速率对菱镁矿分解的影响,据此确定最佳升温速率.利用正交实验法控制煅烧温度、保温时间和原料粒度得到不同轻烧氧化镁,采用柠檬酸活性法表征化学活性,分析烧后试样矿物相组成,研究其对轻烧氧化镁活性的影响.结果表明:在相同的温度条件下,菱镁矿的分解程度随着升温速率的增大而减小,热分解温度随着升温速率的增大而提高,升温速率过大会阻碍分解反应进行;煅烧时当菱镁矿转化率为30％,温度在550 ～ 600℃时,分解反应较难进行,最佳升温速率选择5℃/min;煅烧温度对轻烧氧化镁活性影响最大,原料粒度次之,保温时间影响相对较小,最佳轻烧工艺为:煅烧温度800℃、保温120 min、原料粒度为2 mm.
关键词:
菱镁矿
,
分解率
,
轻烧工艺
,
化学活性
赵现堂
,
柯昌明
,
张锦化
,
王景然
,
倪月娥
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.04.006
为了在不降低镁钙高温性能的同时改善合成镁钙砂的烧结性能,以辽宁大石桥菱镁矿细粉(≤0.075 mm)、化学纯CaO为原料,经湿磨消化、轻烧(分别于650和900℃保温40 min)、成型、不同温度煅烧(1 400、1 500、1 600和1 650℃保温3h),研究了Ca(OH)2-菱镁矿混合粉体的轻烧热分解进程及其对合成镁钙砂烧结性能的影响.结果表明,Ca(OH)2的“分解-碳酸化-再分解”反应对混合粉体的热分解进程、轻烧粉体的结构及烧结性能有重要影响;Ca(OH)2的引入可明显降低菱镁矿分解温度,防止轻烧粉体中“母盐假象”的形成,提高轻烧粉的均匀性,明显改善镁钙砂的烧结性能,促进合成镁钙砂的烧结致密化;CaO含量(w)为20％的试样,经消化、900℃保温40 min轻烧、1 650℃保温3h烧后,体积密度达3.34g·cm-3,显气孔率为2.2％.
关键词:
Ca(OH)2
,
菱镁矿
,
热分解进程
,
合成镁钙砂
夏传波
,
赵伟
,
姜怀坤
,
刘晶
,
吕振生
冶金分析
doi:10.13228/j.boyuan.issn1000-7571.009786
实验采用熔融法制样,以X射线荧光光谱法(XRF)实现了菱镁矿中MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、CaO、TiO2、MnO、Fe2O3主次量组分的测定.选择白云岩、水镁石和石灰石国家一级标准物质及人工合成校准样品绘制校准曲线解决了高含量MgO和低含量CaO的测定问题.先测量样品灼烧减量,用灼烧后的样品进行熔片,以消去灼烧减量的含量与X射线荧光强度建立校准曲线,并进行基体校正,测出未知样灼烧后的含量后,再换算为样品实际含量.灼烧后样品与熔剂Li2B4O7的稀释比为1∶10,加入1滴LiBr溶液(1.0 g/mL)作为脱模剂,在1 050℃熔融9 min制备熔片.各组分校准曲线的相关系数在0.997 6～0.999 9之间;方法检出限在10～320 μg/g之间.对一菱镁矿实际样品进行精密度考察,各组分测定结果的相对标准偏差(RSD,n=12)在0.25％～3.6％之间.所建方法应用于菱镁矿标准物质和实际样品的测定,结果与标准物质认定值或实际样品湿法值基本一致.
关键词:
X射线荧光光谱法(XRF)
,
菱镁矿
,
熔融制样
,
主次量成分
张强
,
何宏平
,
陶奇
中国有色金属学报
菱镁矿煅烧参数设计是调控产物活性的关键，产物活性及水化动力学是其利用过程中的重要特性。利用田口试验方法对菱镁矿煅烧参数进行优化。结果表明：试验优化条件为煅烧温度650℃，保温时间90 min，升温速率20℃/min及粒径大小42μm。在此优化条件下产物水化率达到58.37%(70℃水化1 h)。各煅烧参数对产物活性的影响由大到小的顺序为煅烧温度、粒度大小、保温时间、升温速率。优化产物中氧化镁晶粒较小，结晶度较低，比表面积较大(71.55 m2/g)；在优化产物水化过程中，升高温度可显著加快水化反应的进行；水化动力学过程属于化学反应控制类型，反应的表观活化能为27.94 kJ/mol。在较高温度条件下，动力学过程由化学反应控制类型逐渐转变为内扩散控制类型。
关键词:
菱镁矿
,
煅烧参数
,
田口试验方法
,
水化动力学
高枫
,
冯乃祥
,
彭建平
,
任宝轶
材料导报
以辽宁大石桥晶质菱镁石矿为原料,采用TG、DSC热分析技术研究菱镁石粉末分解动力学.实验研究表明,菱镁石在500～700℃发生分解,失重率为43.13%.由TG曲线得出菱镁石分解反应表现活化能E=172.32kJ/mol,反应级数n=0.78;DSC曲线表明反应活化能E=199.44kJ/mol,反应级数n=0.87.TG、DSC曲线研究结果有较好的一致性,表明热分析技术在菱镁石分解动力学中可以得到良好的应用.
关键词:
菱镁石
,
TG-DSC
,
动力学
