国家科技支撑计划(2011BAB05B04)
- 作品数：20 被引量：113H指数：8
- 相关作者：张一敏陈铁军刘涛包申旭焦向科更多>>
- 相关机构：武汉理工大学武汉科技大学江西理工大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划江西省科技厅青年科学基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：化学工程矿业工程环境科学与工程冶金工程更多>>
- 烧结制度对钒尾矿陶粒性能及结构的影响被引量：8
- 2014年
- 湖北某石煤提钒尾矿是一种优质陶粒原料,为了揭示烧结制度对陶粒性能及结构的影响,以不同烧结温度和烧结时间下陶粒的XRD图谱、SEM照片分析为手段,对颗粒强度和吸水率随预热及烧结的温度和时间变化的规律进行了分析。结果表明:1提高烧结温度、延长烧结时间,陶粒的颗粒强度先上升后下降、吸水率下降,这是由于适当提高烧结温度或延长烧结时间,均有利于生成新的长石,新生成的长石与石英等硅铝酸盐矿物形成低共熔物,填充在坯体颗粒间,使陶粒内部形成相对均匀的不连通气孔,因而提高陶粒的强度、降低陶粒的吸水率;过高的烧结温度或过长的烧结时间会使陶粒内部形成的多元低共熔物发生不均匀流动,导致气孔兼并、结构疏松,因而陶粒的强度下降。2在预热温度为400℃,预热时间为30 min,烧结温度为1 130℃,烧结时间为10 min情况下,所得陶粒吸水率、筒压强度、粒型系数、堆积密度及颗粒级配均达到GB/T 17431.1—1998要求。
- 陈佳陈铁军张一敏
- 关键词：烧结陶粒温度制度XRDSEM
- 激发剂对石煤提钒尾渣地聚合物性能与微观结构的影响被引量：4
- 2014年
- 研究了不同激发剂对以石煤提钒尾渣为主要原料制备的地聚合物抗压强度和微观结构的影响。结果表明,激发剂的种类和掺量对地聚合物材料各龄期的抗压强度均有较大影响;不同种类碱激发剂激发效果差异较大,分别存在不同最佳掺量:NaOH为13%,KOH为18%,Na2SiO3为20%。NaOH和KOH纯碱激发剂合成的地聚合物抗压强度较低,Na2SiO3激发剂合成的地聚合物耗碱量大。采用NaOH与Na2SiO3复合激发剂后,显著增大了地聚合物的抗压强度,但过多的NaOH或Na2SiO3均会导致其抗压强度降低,当NaOH掺量为12%,Na2SiO3与NaOH质量比为1.0时,制品28 d抗压强度达到最大值28 MPa。利用XRD、FTIR及SEM对不同激发剂制备的地聚合物结构进行分析表明,制品均发生了一定程度的聚合反应,并生成了无定型产物,激发剂种类并未影响制品的微观结构状态。
- 胡芳芳张一敏陈铁军包申旭刘涛
- 关键词：激发剂地聚合物微观结构
- 抑制矿物聚合材料泛霜行为的试验研究被引量：9
- 2015年
- 将某低活性高硅尾矿作为硅铝原料先进行活化预处理,再与铝校正料(铝酸钠)复合,制备矿物聚合材料;提出抑制矿物聚合材料泛霜行为的两种方式,并对抑制效果进行研究,通过SEM、FTIR和XRD对相关机理进行分析。结果表明:对试样在一定温度下进行煅烧预处理后可提高其结构致密化程度,降低试样结构中过剩Na+的迁移速率;对试样进行蒸压养护后可促进矿物聚合反应的进一步进行,形成的更为稳定的三维网络结构可对过剩Na+进行更好地束缚;利用这两种方式都能达到有效抑制矿物聚合材料试样泛霜行为的目的。
- 焦向科张一敏
- 关键词：蒸压养护
- 利用石煤提钒尾矿制备免烧陶粒被引量：13
- 2013年
- 以石煤提钒尾矿为制备免烧陶粒的主要硅铝原料,研究了生石灰、水泥、粉煤灰的掺量以及钒尾矿磨矿细度、外加剂的添加对免烧陶粒性能的影响,并对成品陶粒进行了XRD、SEM分析。结果表明,最佳工艺技术条件下生产的成品陶粒各项性能指标均达到国家标准,陶粒制备过程中生成的水化硅酸钙呈片状、簇状交织在一起,对陶粒强度起支撑作用。
- 陈佳陈铁军张一敏郭涛
- 关键词：性能指标
- 减压膜蒸馏法处理石煤提钒高浓度氨氮废水实验研究被引量：4
- 2012年
- 利用减压膜蒸馏设备处理石煤提钒高浓度氨氮废水,考察了料液pH值、进料温度、进料流量、渗透侧真空度等操作条件对脱氨效率的影响。试验表明,随着pH值的升高脱氨效率明显增大,当pH值为11.0时,脱氨效率达到93.73%。提高料液温度或料液流量都可以提高脱氨效率。在一定范围内提高减压侧真空度,可以提高脱氨效率,但当真空度高于0.08 MPa以后,提高真空度对脱氨效率的影响不明显。在相同条件下,处理高盐度的石煤提钒废水比处理同等氨氮浓度的水溶液的脱氨效率高1.79%。
- 黄伟张一敏包申旭
- 关键词：减压膜蒸馏石煤提钒氨氮废水废水处理
- 低活性高硅尾矿的活化及其在矿物聚合反应中的活性评价被引量：13
- 2015年
- 对某低活性高硅型尾矿进行活化,以使其适合作为矿物聚合反应的硅铝原料使用。通过碱溶浸出试验、SEM和XRD表征手段系统研究湿法加碱煅烧、干法加碱煅烧以及干式机械球磨的方式对尾矿活化的效果,并探索适合于该尾矿的活化方式,揭示相关活化机理;以最合适技术参数下活化的尾矿与四种不同铝校正料复合制备矿物聚合材料试样,分析试样抗压强度与复合硅铝原料在强碱溶液中(Si+Al)浸出浓度的关系。结果表明,经过三种不同方式活化之后,尾矿活性均有一定程度的提高,其中以湿法加碱煅烧方式对该尾矿活化的效果最好,且采用该方式最适合的技术参数为:煅烧温度为450℃,尾矿/NaOH(质量比)为5/1,煅烧时间为1h;矿物聚合材料的抗压强度与复合硅铝原料的(Si+Al)浸出浓度具有良好的线性相关性,从而验证通过碱溶浸出试验定量判断硅铝原料在矿物聚合反应中的活性具有很好的可靠性。
- 焦向科张一敏
- 关键词：活化活性
- 提钒尾渣地聚物的制备条件研究被引量：3
- 2015年
- 以提钒尾渣为原料,从基质配料、碱激发剂种类、碱激发剂用量、水固比4个方面考察制备提钒尾渣地聚物的最佳试验条件。研究表明:当偏高岭土(MK)掺量为20%,以Na2Si O3和Na OH的混合溶液作为碱激发剂,其中Na2Si O3的掺量为10%,Na OH的掺量为11%,水固比为0.32时,标准养护28 d后,试样的抗压性能良好。对最佳试样进行微观分析,发现提钒尾渣在碱激发剂的作用下发生了解聚-缩聚过程,聚合反应的主要产物是类沸石相和C-S-H,凝胶相和结晶相互纵横联结形成紧密的三维网络结构,从而使提钒尾渣基地聚物的抗压性能优良。
- 刘祥张一敏包申旭
- 关键词：激发剂抗压性能
- 石煤提钒尾渣制备地聚合物的试验研究被引量：14
- 2013年
- 石煤提钒尾渣的主要化学成分为SiO2和Al2O3,主要矿物为石英、钙长石、钠长石、斜长石等硅酸盐、铝硅酸盐矿物,属于硅酸盐类尾矿。在研究石煤提钒尾渣的特性基础上,以石煤提钒尾渣为主要原料,偏高岭土为辅助原料,以NaOH为碱激发剂,制备了石煤提钒尾渣地聚合物。考察了硅铝基质原料的配比,碱激发剂掺量,成型水固比以及成型压力对材料抗压强度的影响。试验结果表明:最佳基质原料配比尾渣/偏高岭土为7∶3,碱激发剂最佳掺量为13%,成型水固比为0.16,成型压力为15 MPa时,试样28 d抗压强度可以达到17.4 MPa。XRD和SEM分析表明:石煤提钒尾渣地聚合物的主要产物为无定型硅铝凝胶,还有少量的类沸石矿物(CaAl2Si2O8·4H2O)以及钙沸石CaAl2Si3O10·3H2O。
- 胡芳芳张一敏陈铁军包申旭刘涛
- 关键词：地聚合物
- 不同活化方法活化钒尾渣制备地聚物被引量：7
- 2014年
- 钒尾渣经过热活化和复合活化(化学活化和热活化)后,反应活性均有所提高。实验结果表明:当原提钒尾渣与Ca(OH)2以10∶1的比例混合并经700℃高温煅烧2 h后,反应活性最高,其生成的地聚物的抗压强度最高,在80℃水泥快速养护箱中养护3 d和7 d的抗压强度分别达到34.1 MPa和35.7 MPa。对原提钒尾渣和合成产物的分析结果证实,活化钒尾渣经碱激发制得了具有一定强度的地聚物,并初步证明了钒尾渣生成地聚物的过程中发生了聚合反应。
- 刘祥张一敏陈铁军包申旭刘涛
- 关键词：活化方法地聚物抗压强度
- 粉煤灰在高硫石煤提钒尾渣蒸压砖制备中的应用被引量：2
- 2013年
- 石煤酸浸提钒尾渣是一种富含硫酸盐的硅铝材料,含硫高达16%。研究了以石煤酸浸提钒尾渣和熟石灰为主要原料制备蒸压砖,考察了添加粉煤灰对蒸压砖性能的影响,并采用XRD、DSC以及SEM形貌分析对其机理进行了探讨。结果表明:添加粉煤灰能很好的提高蒸压砖的抗压强度,添加量为25%时,砖坯强度达到GB11945-1999《蒸压灰砂砖》规定的MU15的要求;蒸压砖的主要矿物组成为CSH和钙矾石,以及部分托勃莫来石,硫酸盐以二水石膏的形式存在;粉煤灰在蒸压过程中提供活性的SiO2和Al2O3,在增加水化产物的同时促使二水石膏向钙矾石的转变,减少样品中的石膏含量,增加砖坯的稳定性。
- 史伟张一敏刘涛陈铁军包申旭
- 关键词：粉煤灰蒸压砖二水石膏钙矾石
