泡沫铝复合材料的研究

泡沫铝材料具有优越的综合性能,已被广泛应用于各个领域。系统阐述了国内外泡沫铝材料的应用现状,指出泡沫铝材料复合化是进一步完善其结构与功能的有效途径,并在此基础上详细介绍了国内外泡沫铝复合材料的研究情况。

硼铁矿氧化焙烧失重及机理探讨

利用DTA-TG、恒温TG和XRD测试方法研究了硼铁矿氧化焙烧过程中的相变和失重率。实验表明,硼铁矿在氧化焙烧的过程中,低温时(<700℃)矿石中的磁铁矿发生氧化反应生成赤铁矿,蛇纹石分解生成镁橄榄石。硼镁石在700℃左右分解脱掉结构水形成遂安石,硼镁石的分解是造成硼铁矿大量失重的主要原因。通过XRD分析可知矿石中的镁铁矿相、硼铁矿相为最稳定相,在硼铁矿原矿焙烧过程中不发生相变。为硼铁矿烧结-冶炼工艺提供了必要的理论依据。

利用油页岩渣制备微晶玻璃的实验研究

利用油页岩渣探索制备微晶玻璃的配方,使油页岩资源得到综合利用。在分析油页岩渣成分的基础上,参照CaO-Al2O3-SiO2系统相图,确定微晶玻璃配方,并确定晶核剂的种类和用量。运用DTA,XRD,SEM等方法研究了微晶玻璃的晶化制度、析出晶相。微晶玻璃的最佳工艺制度:核化温度为850℃,保温2h,升温速率控制在4℃/min;晶化温度为975℃,保温2h,升温速率控制在6℃/min。微晶玻璃主晶相为钙铁透辉石Ca(Mg,Fe)Si2O6,次晶相为硅灰石,两者相互交织,微晶玻璃具有良好的理化性能。对微晶玻璃的主要性能做了测试,性能优于同类的大理石、花岗岩材料。

铁尾矿制备白炭黑的实验研究

以铁尾矿和NaOH为原料,利用化学沉淀法成功制备了无定型白炭黑,并研究了制备的工艺条件.用X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜和X射线荧光光谱仪对所制白炭黑的物相结构、粒度、形貌和成分进行分析.结果表明,白炭黑中的SiO2纯度为92.3%,化学结构为无定型的水合二氧化硅,形貌近似球状粒子,粒径在150nm以下.白炭黑的比表面积(BET)为108m2/g,10%悬浮液中pH值为5.5～6.0,加热减量为5.42%,1000℃灼烧减量为6.16%.产品符合中国行业标准HG/T3061-1999的要求。

用油页岩渣制备白炭黑的工艺

以油页岩渣为原料,经950℃煅烧4h,加入3.30mol/LNaOH溶液于100℃处理4h,用HCl酸化至pH8～9时,SiO2的浸出率为75.8%.经X射线荧光分析,白炭黑产品中的SiO2纯度为91.8%;经FT-IR检测白炭黑的化学结构为水合二氧化硅;经XRD分析,白碳黑为无定型结构;TEM图像显示白炭黑的形貌近似为球状粒子,平均粒径在50nm以下.白炭黑的比表面积(BET)为114m2/g,pH值为5.5～6.0,加热减量为5.82%,1000℃灼烧减量为6.16%,产品符合中国行业标准HG/T3061-1999的要求.

油页岩渣制备沸石及其吸附Cr^6＋性能

系统研究了油页岩渣合成沸石过程中NaOH浓度、熔融温度、晶化时间、晶化温度对沸石生成及其Cr6+吸附性能的影响.结果表明,NaOH浓度和晶化时间主要影响沸石的种类;沸石对Cr6+的吸附率随其制备的熔融温度、晶化时间、晶化温度的增加有增大的趋势,但随NaOH浓度降低而增加;沸石对1mg/L含铬模拟废水中Cr6+的最大吸附量为1.120mg/g,吸附率达到89.6%.考虑到成本,最佳合成条件为:NaOH浓度4.6mol/L,熔融温度400℃,晶化时间72h,晶化温度140℃.

油页岩渣水热法合成沸石及其性能表征

以油页岩渣为原料,采用NaOH熔融水热合成法和NaOH溶液水热合成法合成了沸石。利用X射线图谱、FT-IR图谱和Cr6+吸附实验探讨了样品的结构及吸附性能。结果表明,NaOH熔融水热合成法合成的为Na-A型和SOD型沸石混合物,NaOH溶液水热合成法合成的为Na-P型和SOD型沸石混合物;2种合成方法对Cr6+的吸附率相差不大,考虑到合成的成本,选用NaOH溶液水热合成法;随着NaOH溶液浓度的增加,产品对Cr6+的吸附率增大,当NaOH溶液浓度为8mol/L时,吸附率可达到89.1%。

泡沫铝合金阳极氧化工艺研究

以草酸为电解液,对泡沫铝合金材料进行阳极氧化处理,制备多孔有序阳极氧化铝阵列模板,采用SEM扫描电镜对其形貌进行分析。研究了电流密度、电解液浓度、电解温度等条件对氧化铝膜结构的影响,并对一步法和两步法制得的多孔氧化铝膜进行了比较,结果表明,氧化膜上的微孔分布均匀,孔径大小基本相同;两步阳极氧化法制备的多孔氧化铝模板的有序性优于一步氧化法。