煤矸石合成莫来石熟料研究

研究了煤矸石加氢氧化铝及氧化铝合成莫来石熟料的可行性。实验表明，采用煤矸石和氢氧化铝可在１５００℃完成莫来石化反应，到１５５０℃可得到接近理论密度的莫来石熟料。采用煤矸石和工业氧化铝（γ－Ａｌ２Ｏ３）反应，可在１５５０℃全部合成莫来石，到１６００℃可得到接近理论密度的莫来石熟料。采用煤矸石加α－Ａｌ２Ｏ３所得样品性能最好，化学成分最纯。

城市污泥-煤矸石-稻壳制备轻质烧结砖的研究

在研究分析城市污泥和煤矸石理化特性的基础上,以城市污泥和煤矸石为原料、稻壳作为造孔剂制备轻质烧结砖。结果表明,当城市污泥用量在50%时,随着污泥的增加,烧结砖的表观密度和抗压强度逐渐减小,而气孔率和吸水率逐渐增大;当污泥用量超过50%范围后,随着污泥的增加,烧结砖的表观密度和抗压强度反而有所增大,吸水率和气孔率相应明显减小。当煤矸石∶污泥=60∶40时,外掺6%和10%稻壳时,相应轻质烧结砖的抗压强度为10.27 MPa和4.44 MPa,分别达到承重墙体材料和非承重墙体材料抗压强度的国家标准要求。污泥中重金属等有害物质经过高温焙烧,形成稳定的固溶体,不会造成对人体及环境危害。

钙长石结合莫来石轻质耐火砖的研究

研究了以蓝晶石作主要原料，以白水泥作结合剂生产钙长石结合莫来石轻质耐火砖的可行性。实验表明：蓝晶石从１２００℃开始莫来石化，到１３００℃基本完成，并与白水泥发生反应生成钙长石。钙长石结合莫来石轻质耐火砖体积密度为０．５ｇ·ｃｍ－３时的耐压强度超过３．５ＭＰａ，最高使用温度超过１４００℃，而３５０℃时的热导率只有０．１５Ｗ·（ｍ·Ｋ）－１。

煤矸石制作轻质莫来石砖研究

本文研究了利用煤矸石生产高档轻质莫来石砖的可行性。实验研究表明，在银烧后的煤矸石中加入部分工业氧化铝粉，一起混磨至800目筛余小于5％，再经加有机质成型和在1550C×5小时煅烧，可制成物相及各种性能指标达到从德国进口轻质莫来石砖的制品。

用煤系高岭土制备轻质隔热材料的研究

以煤系高岭土、紫木节粘土为主要原料,以木屑和聚苯乙烯球为造孔剂,制备了体积密度为0.74 g/cm3、抗压强度为2.84 MPa,导热系数0.15 W/m.K的莫来石质轻质隔热耐高温材料。优化的工艺条件为:配料中煤系高岭土用量达到了90 wt%,添加木屑和聚苯乙烯球总加入量为12 wt%作为复合造孔剂,最终烧成温度为1300℃。通过XRD、SEM等分析的得到:轻质隔热材料的物相组成为莫来石、刚玉和少量方石英。材料内部的孔结构特征为1~2 mm的相对孤立的较大孔和微米级的小孔。

煤矸石菱镁矿合成堇青石—莫来石隔热砖研究

本文研究了以煤矸石和菱镁矿为主要原料合成堇青石-莫来石隔热砖的可行性。实验表明，选择高岭石含量高和碱金属氧化物含量低的煤矸石及高纯菱镁矿可以合成出高质量的堇青石-莫来石隔热砖。这种隔热砖具有极优良的抗热震性和较低的导热系数，使用温度为1320-1470℃。其主晶相为堇青石和莫来石。

煤系高岭土在耐火材料中的应用

针对我国优质高铝原料日益稀缺的现状,简要概述了高岭土资源的全球分布及我国的资源特色,重点阐述了煤系高岭土在耐火材料中的应用,如制备Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系耐火原料、轻质/半轻质隔热耐火制品和不定形耐火材料等。并指出了煤系高岭土的发展方向,期望为煤系高岭土在耐火材料行业的研究和综合利用提供参考。

添加金属氧化物对煤矸石制备莫来石晶须增强刚玉耐火材料的影响

基于低成本和废料资源化利用的目的,以质量分数分别为31.8%的煤矸石,68.2%的氢氧化铝,外加3%的金属氧化物(V_2O_5、MnO_2或MgO)为添加剂,于1 500℃保温1 h煅烧后制备了莫来石晶须增强刚玉耐火材料试样,并与未添加金属氧化物的试样对比。采用XRD、SEM等对试样物相及显微结构进行了分析,并探讨了添加不同金属氧化物对莫来石晶须生长和长径比及试样性能的影响。结果表明:添加金属氧化物后,莫来石晶须的长径比都出现了下降,其中添加V_2O_5的试样对晶须长径比的影响最小,MnO_2次之,添加MgO的试样影响最大。当添加金属氧化物MnO_2时,试样具有最大的抗折强度,这主要是由于试样中莫来石晶须长径比合适(13.5),以及莫来石是主晶相,刚玉是次晶相所致。