煅烧高岭土表面包覆二氧化钛实验研究

采用溶胶-凝胶法制备了高岭土/二氧化钛复合颜料。通过白度、吸油值、XRD和SEM等测试,分析了钛盐溶液加入量、滴加方式以及煅烧温度对二氧化钛包覆高岭土的影响。得到白度为95.61%、吸油值为22.5ml/100g的锐钛型钛白代用品。

地质聚合物发泡材料的制备和性能

以偏高岭土基地质聚合物为基体,以双氧水和十二烷基磺酸钠为混合发泡剂,制备出地质聚合物发泡材料。研究了发泡剂添加量、水分添加量及固化温度对地质聚合物发泡材料性能的影响。实验结果表明,发泡剂的添加量对该多孔材料的性能影响最大,其次为固化温度,水分含量影响最小。当发泡剂的添加量为3.5%,水分添加量为18%,固化温度为40℃,所得地质聚合物发泡材料性能优良,其孔隙率为76%,孔径小于0.5 mm,体积密度为0.3949 g/cm3,抗压强度为1.45 MPa,在轻质耐火保温建筑材料市场上具有很大的潜力。

油页岩渣的综合利用

油页岩渣是油页岩干馏或燃烧剩下的物质,多孔结构,具有很好的活性,因而用途非常广泛。介绍了油页岩渣的主要成分、造成的环境污染及综合利用途径。油页岩渣可用作建筑材料,如高档水泥填料、轻质混凝土骨料陶粒及轻质砖材料等;在工业上可用来制备优质煅烧高岭土、白炭黑和铝盐产品、塑料和橡胶填料及合理利用金属元素,还可用作铸造用防粘砂添加剂,用于废气和废水处理等;在农业上,可用来生产肥料、改良土壤等。油页岩渣的综合利用能取得良好的资源、环境、经济及社会效益,对于实现资源的可持续发展具有重大意义。

苏州高岭土在不同温度下的结构与性能

采用XRD、IR、TG/DSC、SEM检测苏州高岭土在100℃～1300℃不同温度下的煅烧产物,分析其结构及形态变化,并测试白度及吸油值。实验结果表明:随着煅烧温度的升高,苏州高岭土先从结晶有序的高岭石转化成无定型的偏高岭石,然后重新结晶,转化成莫来石。其形态先由片状和管状变成颗粒状团聚体,之后少部分变成针状短柱状的莫来石。随着煅烧温度的升高,白度先略有降低,然后一直上升,至1000℃～1300℃,白度基本恒定,吸油值先增大后减小。在800℃～900℃,白度达90%,吸油值最高,为78.3g/100g,该温度煅烧高岭土可用作造纸涂料或高级电缆填料用的有机改性高岭土原料。

快速制备肼-高岭石插层复合物的方法及意义

将一定浓度的肼溶液与高岭土混合 ,施以机械研磨 ,不仅加快了肼分子插入高岭石的速率 (1 0分钟内可使插层率达 96 % ) ,而且超细效果明显。在加温 1 2 0℃后 ,插入高岭石层间的肼分子挥发 ,产生的气体能进一步将高岭土剥离 ,最后得到 - 2 μm >90 %的超细高岭土粉体 ,且片状晶形完好。这种技术为制备“双 90”

煤系高岭土/醋酸钾插层复合物制备及意义

山西大同煤系高岭土与醋酸钾和少量水的混合物经研磨、烘干,不但使醋酸钾分子快速插入高岭土层间,得到了高岭土/醋酸钾插层复合物,而且研磨也促进了高岭土的剥离,缩短了插层时间,减少了醋酸钾的用量。水洗清除插层复合物中的醋酸钾后,SEM观察表明高岭土被剥离成细小的鳞片状,粒径小于2μm;根据XRD图谱,经Scherrer方程计算,表明高岭土被剥离成二维纳米材料。

高岭土基矿物聚合物材料的制备及抗压强度的影响因素

以高岭土、水玻璃和NaOH为原料,制备矿物聚合物材料,研究高岭土煅烧温度及掺量、水玻璃和NaOH的掺量、养护温度分别对矿物聚合物抗压强度的影响。结果表明,高岭土煅烧温度升高、掺量增大、水玻璃和NaOH的掺量的分别增大,矿物聚合物抗压强度均先增大后减小;提高养护温度,可以显著提高矿物聚合物的早期抗压强度,缩短养护时间;并讨论了各影响因素的作用机理。最后得出矿物聚合物的最佳合成条件为:高岭土在600℃煅烧4h,高岭土、水玻璃、NaOH的配比为7.5∶6∶1,在60℃下养护2h,抗压强度可达70MPa以上。

高岭石基矿物聚合物的制备及耐酸碱性

以高岭土、水玻璃和NaOH为原料,在常压和一定温度下,快速合成矿物聚合物。研究原料配比、固化温度、养护温度和养护时间对矿物聚合物早期抗压强度的发展及矿物聚合物耐HCl、H2SO4和NaOH的腐蚀性。通过2个正交实验得出矿物聚合物的最佳合成条件为:高岭土600℃煅烧4h,m(MK)∶m(水玻璃)∶m(NaOH)=7∶4.5∶1,60℃固化,60℃养护1h,矿物聚合物早期抗压强度可达85MPa。矿物聚合物耐HCl腐蚀性强,耐H2SO4腐蚀性稍差,NaOH能促进矿物聚合物的早期抗压强度发展。

高岭土深加工研究方向及其纳米化探讨

阐述了我国高岭土的应用以及深加工技术的现状 ,并结合纳米基础理论和技术对未来高岭土深加工的研究方向进行了探讨 ,同时对高岭土纳米化的前景与技术做了简要的介绍和预测。

三峡库区典型滑坡滑带土微结构和物质组分研究

利用扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射仪(XRD)和 X 射线荧光光谱(XRF)进行了物理力学试验,研究了三峡工程库区万州和巴东两个地区6个典型滑坡滑带土的微结构和物质组分。并指出:通过滑带土中的植物化石和石英的微结构可以判断滑坡的相对滑动年代。

煤系煅烧高岭土吸油值的影响因素

涂布造纸填料用煅烧高岭土要求有较高的吸油值。本文针对市场上高吸油值煅烧高岭土资源短缺的现状,研究煅烧高岭土吸油值的影响因素,寻求提高煅烧高岭土吸油值的方法。实验以唐山煤系高岭土为原料,在600～1000℃范围内间隔50℃取点,分别煅烧3h。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)观察煅烧高岭土的形貌并鉴定其物相。计算煅烧高岭土的烧失量,并检测其pH值、比表面积、Zeta电位等参数,分析它们对煅烧高岭土的吸油值的影响。结果表明:750℃煅烧的高岭土吸油值最高,可达76.3g/100g;煅烧高岭土的Zeta电位、pH值、比表面积等对其吸油值的影响均较为显著,其中比表面积对吸油值的影响最大。

白色绢云母珠光颜料制备及表征

用绢云母可制得一种具有良好光学屏蔽性能的新型珠光颜料,市场前景广阔。本文讨论了白色绢云母珠光颜料的制备方法,并重点研究了试验条件对其性能的影响,同时还用XRD、SEM等手段对产品进行了表征。

脲插层技术对茂名高岭土粘浓度的影响

对比美国、英国、巴西等国家高岭土近74%的高粘浓度,中国高岭土粘浓度不高,大多数在66%~70%之间。因而为满足造纸涂布工艺中,越来越高的刮刀速度的发展,各大造纸企业的优质高岭土都依赖于国外进口。为增强本国的造纸高岭土产品的竞争力,必须研究出高粘浓度的造纸涂布用高岭土。以脲插层技术提高茂名高岭土的粘浓度,使粘浓度自原来的68%提高至最大值74.05%。综合考察了反应时间、温度、水分及插层剂量的因素对高岭土粘浓度的影响。并通过粘浓度与插层率之间的对比,发现两者存在着相关关系。

硫化改性煤矸石对Cr(Ⅵ)的解毒与固化研究

以煤矸石为原料,以水玻璃和Na OH为改性剂,制备改性煤矸石。改性煤矸石进一步硫化,用于对Cr(Ⅵ)的解毒与固化研究,并采用XRD、FTIR、TEM/EDS、XPS等对固化产物进行检测。当硫化物与Cr(Ⅵ)的质量比大于17.5∶1时,总铬的浸出浓度小于1 mg/L,铬固化率大于99%。硫化改性煤矸石对Cr(Ⅵ)的最大固化量为1.2%。试验过程中,S2-被氧化成了S2+(平均化合价),Cr(Ⅵ)被还原成了Cr(Ⅲ),随后Cr(Ⅲ)进入非晶质结构中并被固化。

亚铁盐添加的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的解毒与固化研究

中国铬盐生产量及消费量均居世界第一,铬盐生产排放的铬渣量很大,其中Cr(Ⅵ)是一种高毒性物质,是国家重点控制的重金属污染物之一,寻找经济、高效的Cr(Ⅵ)去除方法一直是研究的热点。以煤矸石为原料,以水玻璃和Na OH为碱性激发剂,合成矿物聚合物,用亚铁盐添加的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)进行解毒与固化研究,并采用XRD、TEM/EDS、XPS对固化体进行检测。结果发现,当添加的Fe(Ⅱ)与Cr(Ⅵ)摩尔比大于3∶1时,矿物聚合物中总铬浸出的质量浓度小于1 mg·L-1,铬固化率大于99%。以亚铁盐Fe SO4·7H2O作还原剂,矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的最大固化量为0.8%。随着Fe SO4·7H2O和Cr(Ⅵ)添加量按3∶1的摩尔比增加,矿物聚合物的抗压强度减小。XRD检测表明,Fe SO4·7H2O和Cr(Ⅵ)添加的矿物聚合物为非晶质结构。TEM/EDS检测表明,矿物聚合物的非晶质结构中含有Fe和Cr。XPS检测结果证明,矿物聚合物中Fe和Cr分别为Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)。亚铁盐添加的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的解毒与固化是基于氧化还原反应。在Fe(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)添加的矿物聚合物合成过程中,Fe(Ⅱ)被氧化成了Fe(Ⅲ),Cr(Ⅵ)被还原成了Cr(Ⅲ),随后Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)被矿物聚合物中的-OAl(-)(OH)3吸引,并被固定在非晶质结构中。

磷尾矿制备硫酸镁试验研究

采用工业盐酸分解高镁磷尾矿并制备硫酸镁产品,对酸解条件、酸化条件及浓缩比例进行试验研究。结果表明,工业盐酸与磷尾矿质量比2.25、反应时间20 min、反应温度60℃时,分解率最高;当浓硫酸质量分数98%时,除钙效果更佳;将酸化滤液进行1次浓缩比例0.65、2次浓缩比例0.20,得到七水硫酸镁产品,可达到国家行业标准一等品要求。该工艺可避免环境污染,节约资源,具有潜在的经济价值。

高镁磷尾矿循环酸浸制备磷酸二铵试验研究

采用循环酸浸-复盐结晶法从高镁磷尾矿中净化湿法磷酸制备磷酸二铵。结果表明,经过5次循环后浓缩滤液中P_2O_5质量浓度达到240.9 g/L,达到有机碱复合提取磷酸的要求;获得的磷酸二铵产品达到国家标准优等品的要求,该方法是一条适合工业化的工艺路线。