国家科技支撑计划(2011BAC06B10)
- 作品数：9 被引量：54H指数：5
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- 相关领域：冶金工程化学工程金属学及工艺更多>>
- Fe^(2+)、Fe^(3+)对CASM系微晶玻璃析晶性能的影响被引量：4
- 2011年
- 为了能够利用冶金行业中的大量含铁固体废弃物制备高附加值的微晶玻璃,采用差热分析法(DTA)研究了Fe2+、Fe3+对CASM系微晶玻璃析晶性能影响。研究结果显示,Fe2+可以降低微晶玻璃的热处理温度,但是少量的Fe3+则会使热处理温度升高。同时计算了不同含量的Fe3+和Fe2+玻璃料的析晶动力学参数K(Tp)。分析结果表明,Fe2+对该配方下的微晶玻璃的析晶能力影响较小,当其含量为0～7.5%时Fe3+对析晶能力影响也较小;当Fe3+含量高于7.5%时其能够显著提高玻璃的析晶能力,但对于采用烧结法制备微晶玻璃工艺,析晶能力太强不利于微晶玻璃的烧结。因此固体废弃物中的铁含量较高时,其以Fe2+的形式存在时较为有利。综合微晶玻璃的力学性能,在该配方体系中Fe2+和Fe3+含量应分别不高于4.5%和3.0%。
- 杨志杰苍大强李宇刁美玲郭文波
- 关键词：FE3+微晶玻璃
- 污泥和高炉渣协同制备微晶玻璃被引量：18
- 2013年
- 利用污泥焚烧灰渣含有大量的氧化硅以及一定量重金属和磷的组成特点,将其作为成分调整剂、晶核剂及助熔剂,在未添加任何化学制剂的条件下与冶金高炉渣协同制备了具有良好的力学性能和化学稳定性的污泥–高炉渣微晶玻璃.利用差热分析、X射线衍射、扫描电镜等分析手段,并结合力学性能和化学稳定性能测试,研究了不同热处理制度对微晶玻璃性能的影响规律以及微晶玻璃的析晶过程.污泥–高炉渣微晶玻璃最佳热处理条件是850℃下形核保温1 h,980℃下析晶保温2 h.在此条件下制备的微晶玻璃具有45 MPa的抗折强度、200 MPa的抗压强度和质量损失率小于0.2%的耐酸和耐碱性能.微晶玻璃初始结晶温度为880℃,析出晶相以钙长石为主,同时包括少量的钙铝黄长石.随着析晶温度提高,析晶时间增加,钙铝黄长石相析晶量增加;大量增加的钙铝黄长石针状晶体呈放射状分布并有利于产品抗弯强度的提高;但析晶时间过长时,晶粒将长大粗化,这不利于微晶玻璃性能的改善.
- 樊涌李宇苍大强周贵友
- 关键词：高炉炉渣污泥微晶玻璃化学稳定性
- Al_2O_3含量对提铁后的钢渣及粉煤灰微晶玻璃结构与性能的影响被引量：13
- 2012年
- 为了实现熔融态钢渣的"渣"和"热"高附加值双利用,提出了将熔融提铁后钢渣制备成高附加值微晶玻璃的研究思路。采用DTA、XRD、SEM和EDS等手段研究了Al2O3含量对提铁后钢渣微晶玻璃的影响,结果显示随Al2O3含量的增大微晶玻璃析晶温度逐渐升高,并且主晶相由假硅灰石转变为铝黄长石,最终转变为钙长石。Al2O3含量为15%时微晶玻璃的力学性能较好,其抗弯强度、显微硬度、抗压强度分别达到了49.85 MPa、3.52 GPa和181.47 MPa,同时钢渣和粉煤灰的利用率分别高达56%和36%。
- 杨志杰李宇苍大强刁美玲郭文波
- 关键词：钢渣粉煤灰微晶玻璃AL2O3
- 利用计算相图设计微晶玻璃的方法及应用被引量：6
- 2012年
- 以利用废弃物的微晶玻璃原料组成设计为目标,提出直接以原料为相图组元的广义相图概念,并采用FactSageTM热力学计算软件进行了广义相图的计算和绘制,实现通过废弃物原料作为组元直接设计微晶玻璃。通过对常用相图的绘制验证,并最终运用在实际设计和制备污泥高炉渣基固废微晶玻璃。
- 樊涌苍大强李宇周贵友
- 关键词：微晶玻璃
- 化学法回收熔渣余热的研究现状被引量：3
- 2012年
- 冶金渣包括高炉渣、转炉渣、电炉渣等,具有高的温度和高的显热容量。针对如何利用好这些高温余热资源,介绍了采用化学法回收熔渣余热的特点和国内外研究进展,介绍了国外学者采用焓火用示意图方法计算了一些吸热反应回收熔渣余热的火用损值,从理论上证明了化学法比物理法有高的热量利用率。
- 代文彬苍大强李宇
- 关键词：熔渣余热回收化学法
- 热处理过程对钢渣微晶玻璃结构和性能的影响规律被引量：8
- 2013年
- 利用转炉钢渣作为原料,采用烧结法制备了碱度(CaO/SiO2质量比)分别为0.5、0.6和0.7的微晶玻璃.通过X射线衍射分析、扫描电镜观察和能谱分析等手段,结合样品收缩率与力学强度测试结果,研究了在不同热处理条件下三种微晶玻璃的结构与性能的变化规律.微晶玻璃的力学强度主要受基础玻璃烧结性能和内部晶体组织结构的影响.烧结收缩率高,内部晶体呈方柱状交织形态,则微晶玻璃的力学强度最好.微晶玻璃的晶相主要为黄长石晶体和辉石晶体,高温条件有利于黄长石晶体生长而促使辉石/黄长石比例减少.碱度为0.6的微晶玻璃收缩率最大,其内部的黄长石晶体呈方柱状交织排列,构成晶体骨架,并同残余玻璃相形成力学强度较高的微观组织,从而使得其具有优异的力学性能.
- 代文彬李宇苍大强
- 关键词：炉渣微晶玻璃微观结构力学性能烧结法
- 机械搅拌对中碳钢钢液凝固组织的影响
- 2011年
- 研究了中碳钢钢液在凝固初期施加机械搅拌,改变搅拌参数对钢液凝固组织的影响。实验结果表明,随着搅拌时间的延长等轴晶比例增大,搅拌时间30 s时,等轴晶比例最大为50.784%;改变插入钢液深度,随着插入液面深度的增加,等轴晶区比例明显增大,同时晶粒得到细化,分布更均匀,插入深度为4.5 cm时,等轴晶比例和晶粒细化程度达到最优为30.866%;改变不同的搅拌速度时发现,搅拌速度越慢,等轴晶比例越大,搅拌速度为540 r/min时,试样凝固组织最好,等轴晶比例为50.784%。实验得到最优组合为搅拌时间30 s,插入深度4.5 cm,搅拌速度540 r/min,最优组合下得到的凝固组织等轴晶比例提高到62.618%。
- 宋佳慧苍大强孔为
- 关键词：机械搅拌中碳钢凝固组织等轴晶率
- 转炉钢渣热态改性对镁质耐火材料的侵蚀行为被引量：8
- 2013年
- 以镁质坩埚为试验容器,配制碱度分别为1.2、1.5、1.7、1.9、2.2、2.4的改性钢渣并放置于坩埚中,以10℃.min-1的速率升温至1 570℃并保温30 min加热熔化。研究了热态改性钢渣对镁质坩埚的侵蚀,并采用光学显微镜、SEM、EDS和XRD进一步分析了侵蚀行为。分析表明:改性钢渣对镁质耐火材料的侵蚀反应主要在熔渣-坩埚界面处进行,熔渣碱度≤1.5时耐火材料侵蚀加重;由于钢渣中铁离子渗透进方镁石晶体内,形成弥散分布的颗粒状富FeO固溶体和含FeO方镁石基质相,这两种物相受内部FeO、MgO质量比和钢渣中Al2O3含量的影响,选择性地同渣中不同化学组分进行反应而脱落溶解至钢渣中。
- 代文彬李宇苍大强郭鹏
- 关键词：转炉钢渣镁质耐火材料
- 冶金熔渣保温剂的保温性能研究
- 2012年
- 以熔渣的"热"和"渣"高附加值的双利用为出发点,对熔渣保温剂的保温性能进行了研究,结果表明当膨胀珍珠岩为15%、焦炭粉为10%、粉煤灰为75%,保温剂厚度为34mm时保温剂保温效果最佳,保温剂表面温度为335℃。并通过在唐钢中厚板厂1号120t转炉上的现场实验验证,该保温剂保温效果良好,与没加保温剂相比温降速率降低了约6℃/min,在整个运输过程中热能损失量减少了8.52kgce/t。
- 杨志杰苍大强李宇刁美玲
- 关键词：熔渣保温剂
