复合尾矿废渣微晶玻璃析晶性能的研究

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矿渣微晶玻璃的研制

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Ａｂｓｒｃ：Ｓａｇａｓｃｒｍｉｓｔａｔｌｇｌｓ－ｅａｃｗｅｅｒｍａｅｉｍｅｔｎ — ａｔｎ —ｃｓａｌｚｔｏｐｒｃｓｕｉｇｌａｔｅｄｖａｌｉｇ・ｓｉｇ・ｒｔｌａｉｎｃｙｉｏｅｓｓｎｓａｇｓｈｍａｎａｉｒｗｍａｅｉｌｓｐｌｍｅｔｄｙｔｒｎｕｔｉｃｅｃｓＧｌｓｃｓａｌａｉｎｅｅａｕｅｆｈｔｒａ，ｕｐｅｎｅｂｏｈｅｉｄｓｒａｈｍｉａ．ａｓｒｔｉｔｔｍｐｒｔｒｏｔｅｌｌｙｌｚｏｒｗｇａｓｎｔｅｒｓａｌｐｈｓａｄａｌｓａｄｈｃｔｌｉｙｎｅａｅｎｍｉｒｓｒｃｕｅｆｌｇｌｓｃｒｍｉｓｒｓｕｅｔｏｇｔｅｃｏｔｕｔｒｏｓａｇａｓｅａｃａｅｔｄｉｄｈｒｕｈｈｍｅｈｄｏＤＳＣ，ＸＲＤ，Ｏｐｔａｍｉｒｓｏｙｎｌｓｓｔ．Ｔｈｗｈｌｐｏｅｓｎｌｄｓｈｅｎｐｃｉｎｆｔｏｓｆｉｌｃｃｏｃｐａａｙｉ，ｅｃｅｏｅｒｃｓｉｃｕｅｔｉｓｅｔｏｏｔｉｆｕｎｅｆｌｇｌｓ－ｃｒｍｉ’ ｃｍｐｎｎｓｎｈｍｏｄｎｇｒｐｒｉｓｈｉｈｅｎｌｅｃｏｓａｇａｓｅａｃＳｏｏｅｔｏｔｅｌｉｐｏｅｅ，ｔｅｍｐａｔｆｃｓａｌａｉｎｔｃｏｒｔｉｔｏｙｌｚｔｍｐｒｔｒａｄｅｃｉｎｉｏｃｓａｌａｉｎｆｈｇａｓａｄｈａａｙｉｏｓａｇａｓｅａｃｅｅａｕｅｎｒａｔｏｔｍｅｎｒｔｌｉｔｏｔｅｌｓ，ｎｔｅｎｌｓｓｆｌｇｌｓｃｒｍｉｓｙｚｏｃｓａｌｚｔｏｍｅｈｎｓｙｒｔｌｉａｉｎｃａｉｍ．Ｋｅｗｏｄ：Ｓａｌｓ —ｃｒｍｉｓｙｒｌｇｇａｓ・ｅａｃ；Ｃａｔｇｓｉ；Ｃｒｓａｌａｉｎｎｙｔｌｚｔ；ｍｅｈｎｓｉｏｃａｉｍ

炼玻璃时的炉渣玻璃化可研报告

炼玻璃时的炉渣玻璃化可研报告微晶玻璃是将设定的特定成分的基础玻璃在控制升温速率，温度和保温时间的条件下，使玻璃体中产生晶体，从而生成的一种玻璃相和晶体相共存的复合材料。

微晶玻璃具有低膨胀率、较高的机械强度、耐酸碱腐蚀和良好的抗热稳定性等性能，广泛应用于建筑、电磁、生物医学等领域。

利用高炉渣、钢渣、粉煤灰和尾矿等工业废渣制备了微晶玻璃。

其中炼铁过程生产的高炉渣主要成分（本文均为质量分数）CaO=35~44%,SiO2=32~42%，Al2O3=6%~16%，MgO=4%~13%及少量的MnO、FeO和CaS等，在高炉冶炼给料条件固定和冶炼正常情况下，炉渣成分波动较小，是制备微晶玻璃的良好原料。

炼铁高炉渣是首先用于研制矿渣微晶玻璃的原料，已经有四十多年的历史。

英国的Kemantaski于1965年利用高炉渣制备了微晶玻璃，G、Agarwel等人利用高CaO的高炉渣制备了一种致密缠绕纤维状的镁硅灰石微晶玻璃，实验结果发现其具有较好的耐磨性能，是其基础玻璃的2倍。

Z、E、Erkmen等利用高炉渣添加TiO2与Cr2O3在780℃核化18h，910℃晶化20min制得了以钙黄长石和镁黄长石为主晶相的微晶玻璃。

高炉渣微晶玻璃的晶核剂的选择从热力学条件上来看，玻璃是一种非晶态物质，体系在能量上处于亚稳态，玻璃态向晶态转变的热力学条件具备；从动力学条件看，随着温度的降低，玻璃黏度迅速增大，使成核和晶体增长的原子扩散和重新排列过程变得缓慢。

所以要使玻璃态成功向晶态转化，必须提供有力的动力学条件，加速玻璃态向晶态的转化。

晶核剂的作用是在玻璃熔制的过程中，能够均匀溶解在玻璃液中，在玻璃处于析晶稳定区时降低析晶活化能，使玻璃能够在较低温度下整体析晶。

Stookey提出，良好的晶核剂应该具备以下性能：在玻璃的熔融成型条件下，具备良好的溶解性，但在热处理时溶解性较小，并且可以降低成核活化能，促使整体析晶；晶核剂扩散活化能要小，在玻璃中容易扩散；晶核剂组分与初晶相间界面张力小。

ZrO2对矿渣微晶玻璃断裂韧性的影响

ZrO2对矿渣微晶玻璃断裂韧性的影响摘要：制备矿渣微晶玻璃在其中加入ZrO2对其显微结构及性能的影响，用XRD和扫描电镜分析微晶玻璃的显微结构进而分析对矿渣微晶玻璃的断裂韧性的影响。

并找到最适宜的ZrO2比例系数。

关键词：氧化锆；微晶玻璃引言：矿渣微晶玻璃自20世纪60年代问世以来，由于其他的机械强度高以及耐磨性耐腐蚀性好得到了许多研究者的关注，矿渣微晶玻璃具有很好的应用前景我们将着重研究ZrO2的含量对微晶玻璃的性能结构的影响。

正文：微晶玻璃是一种通过对某些特定组成的记住玻璃在一定的温度下进行控制晶化而制得的的一种含有大量微晶体的多晶固体材料。

具有高强度、高耐磨及良好的抗化学腐蚀性能。

除此之外，有些微晶玻璃还有透明膨胀系数可调可切削等优良性能。

然而低韧性一直是微晶玻璃材料的主要制约因素。

于是为了增加微晶玻璃的韧性进行了本次实验。

在陶瓷材料中氧化锆增韧已经有了很多的研究，在氧化锆对陶瓷的增韧机制中已有，相变增韧、微裂纹增韧、弥散增韧这几种方式，由于微晶玻璃与陶瓷的相似性，可以推知氧化锆对微晶玻璃也会有增韧的效果。

于是我们将研究氧化锆对矿渣微晶玻璃断裂韧性进行研究，对此已有前人做出了一定的呀就成果：1.CaO-MgO-Al2O3-SiO2-F系可切削微晶玻璃的晶化机理研究：该论文研究了氧化锆对析晶和材料纤维结构的影响得出氧化锆与F—一起促使玻璃晶化后形成棒状云母晶粒，且具有长径比大，相互交错的理想结构。

2. ZrO2-云母复相微晶玻璃的微观组织研究：该论文制备了不同成分的微晶玻璃研究出关于氧化锆的如下结果：氧化锆可以通过影响分相促进玻璃的析晶。

在氧化钙的作用下氧化锆云母复相微晶玻璃析出了较多的t-ZrO2。

氧化锆的加入能明显抑制云母晶体的长大，由于氧化锆的浓度起伏，析出了不同形态的结构。

3.氧化锆增韧陶瓷材料的结构性能和应用：本文介绍了氧化锆增韧陶瓷材料的原理，氧化锆的增韧机理是弥散增韧，主要是加入第二项氧化锆粒子，这种粒子在基质材料受到拉伸时阻止横向截面收缩。

微晶玻璃复合材料的研制

，１０ ℃ 出现圆角，１０ ℃已０ｏ在００在２０
经出现了熔融状态。为了使微晶玻璃材料表面通过热处理达
到光滑平整，根据试样的高温热态显微照片确定热处理的最高温度为１０ ℃。２０
２２基础玻璃晶相与形貌分析＿
理制度等因素对析晶性能的影响。运用ＤＡ。ＲＤ。Ｅ等检测设备对微晶玻璃陶瓷的析晶温度、ＴＸＳＭ物相组成、微晶结构与形貌等进行了表征，示了微晶玻璃的性能与配方、揭组成之间的关系。
关键词微晶玻璃。础玻璃，晶剂，处理，能与结构基助热性
用Ｄｍａ２５ｖｌｘ５０Ｘ射线衍射（ｒｉｒｃｏ，Ｒ对基Ｘ—ａｄｆａｔｎＸＤ）ｙｉ
长石『石英
【３ｌ２ — ８）Ｓ０２一
滑石
１￣｛５２）
硼砂氟化钙氧化铬
ｌ）１【５～
＿
础玻璃经过热处理前后的物相组成进行分析；ＪＭ－７０用Ｓ６０Ｆ（ｅｉｉａｎｇｌｔｎｉｓｐ，ＥＥｉｄｍｓｎｃｎｅｃｍｒｏｆｌｅｓｏｓｎｉｅｒｃｃｅＦＳＭ）场发射ｏｏ扫描电镜对基础玻璃热处理后的形貌进行观察；用ＮＴＥ－ＺＣＳＡ４９ＳＨＴＣ型（Ｔ差示扫描仪对基础玻璃的热学行为４ＤＡ）进行分析；ＲＵ型（用德国）高温显微镜观察基础玻璃的高温
图１基础玻璃的热处理曲线
Ｆｉ１Ｔｈｒａｒａｍｅｔｕｖｆａｉｌｓｇ．ｅｍｌｅｔｎｒｅｏｓｃｇａｓｔｃｂ

CaO—Al2O3—SiO2系统微晶玻璃表面析晶机理分析

CaO—Al2O3—SiO2系统微晶玻璃表面析晶机理分析制备了以钼渣为主要原料，以TiO2，ZrO2，Cr2O3，ZnO作晶核剂的微晶玻璃，研究了不同晶核剂对微晶玻璃析晶的影响。

采用SEM、XRD等分析技术对CaO-Al2O3-SiO2系钼尾矿微晶玻璃的表面形貌和析晶进行了探讨。

结构表明ZnO、ZrO2、Cr2O3和TiO2均能促进玻璃晶化，对该体系TiO2作为晶核剂的效果最佳，主晶相为硅灰石。

标签：钼渣；晶核剂；微晶玻璃为了能得到分布均匀、整体析晶的微晶玻璃，以保证材料的良好使用性能，除了要选择合适的玻璃组成外，还必须选择合适的晶核剂，迄今己有多种类型的晶核剂进入使用，其作用机理也各异。

CaO-Al2O3-SiO2三元系统通常认为比较理想的晶核剂有TiO2、Cr2O3、CaF2、ZrO2、ZnO等。

通过对结晶器内渣膜的观察发现，有些组分的固态渣膜内有气孔产生，产生的气孔将增大热阻，从而减小对铸坯传热，利于易裂钢种的冶炼，固态渣膜有良好的传热性能，熔渣内不应有高熔点的晶体析出。

这因为晶体的析出会增大熔渣的粘度，使熔渣的润滑变差，铸坯可能出现纵裂，并且晶体的析出会降低熔渣的传热能力。

针对这一现象，固态渣膜气孔多、凝固温度低、液态渣膜厚的保护渣有助于控制渣膜的传热和促进铸坯的润滑，为寻找具有这种功能保护渣，研究不同组分保护渣的凝固收缩性能显得很重要。

1 实验方法本设计主要通过测试不同氟含量、不同碱度CaO-Al2O3-SiO2保护渣系的结晶体、玻璃体的密度，评价不同组分的保护渣凝固过程中的收缩情况。

同时结合与保护渣结晶性能相关的指标定性评价保护渣的凝固收缩特性。

将1300℃下的熔融渣，直接置于空气中，冷却后得到结晶体；将熔渣倒入油中，冷却后即得到玻璃体。

分别测定密度及體积变化率，并对结晶体和玻璃体在不同冷却速度下进行对比试验。

实验原料为葫芦岛杨家杖子钼矿尾矿，本体系属于CaO-Al2O3-SiO2系，经过优化配比，最后钼渣的掺入量定为90%，在此基础上分别加入不同量的TiO2，ZrO2，Cr2O3，ZnO作晶核剂，将混合均匀的配合料放在石墨模具中，在1480℃熔化并均化2h，经过高温成型、在500℃保温1h退火。

尾矿微晶玻璃的析晶动力学和显微组织研究

０引言
利用尾砂和矿渣开发微晶玻璃新材料是矿物综合利用的一种有效方法，内外已进行了大量研究ｌ。尾矿中一国ｌ１］般含有少量的Ｆ、ｅＦ等，能促进玻璃析晶，是制备微晶玻璃常用的晶核剂。包钢稀选尾矿特有的Ｎｂ和稀土不但能促进析晶，能细化晶粒，提高微晶玻璃的性能有重要影响。本且对实验探讨了尾矿微晶玻璃析晶机制以及尾矿加入对析晶
和Ｋｉｉｇｒｓｎｅ方程计算出析晶活化能Ｅ和Ａｖａ常数，ｓｒｍｉ结果表明，样的，近似为３０以体析晶为主。当试样中试２．，
尾矿含量为５时，Ｏ晶粒分布均匀且颗粒较小，寸约为０２ｘ；尺．ｐｎ当尾矿含量为７时，晶活化能最低，５２９Ｏ析为８．６
ｋ／ｌ主晶相均为钙长石。Ｊｍｏ，关键词微晶玻璃结晶机理差热分析文献标识码：Ａ中图分类号：Ｑ１１Ｔ７
Ｃｒｓａｌｚｔ０ｎｔｃｎｉｒｓｒｃｕｅｆＧｌｓ —ｅａｉｓＣｏａｎｉｉｉｙｔｌｉａｉｎＫｉｅｉｓａｄＭｃｏｔｕｔｒｓｏａｓｃｒｍｃｎｔｉｎｇＴａｌｎｇ
尾矿微晶玻璃的析晶动力学和显微组织研究／开明等魏
・２７・７
尾矿微晶玻璃的析晶动力学和显微组织研究
魏开明，高占勇，李保卫
（内蒙古科技大学材料与冶金学院，包头０４１）１００

晶化温度对微晶玻璃析晶行为和性能影响

晶化温度对微晶玻璃析晶行为和性能的影响摘要:本文以铬渣和铜尾矿为原料,采用熔融法制备微晶玻璃,借助xrd和sem等分析手段,系统研究了晶化温度对微晶玻璃析晶行为的影响;研究结果表明:随着晶化温度的升高,微晶玻璃的主晶相均为普通辉石,且晶体尺寸增大,晶核数量减少,同时微晶玻璃的表观体积密度和显微硬度呈先增大后减小的趋势,当晶化温度为860℃时,表观体积密度和显微硬度达到最大,其值分别为3.06g·cm-3和925hv。

关键词:微晶玻璃熔融法晶化温度显微硬度中图分类号:td98 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2010)7(b)-0106-02引言铬渣是指在铬盐生产中,铬铁矿与纯碱、石灰辅料等混合高温煅烧,水浸后的残渣。

铬渣的处理被列为我国固体废弃物治理的重中之重,同时也是世界性的难题[1-3]。

而微晶玻璃不仅对矿渣中可溶性重金属离子具有很好的转化和固化的作用,且无放射性污染,且具有机械强度高、耐风化、耐磨、抗腐蚀、抗冻、抗渗透和耐污染等特性,是现代建筑行业理想的高档绿色环保装饰材料[4-9]。

近年来,国内外矿渣微晶玻璃方面的研究较多,但完全利用尾矿废渣制备微晶玻璃的研究相对较少。

本课题以铬渣和铜尾矿为原料采用熔融法制备矿渣微晶玻璃,为铬渣和铜尾矿的资源化提供理论依据。

1 实验1.1 实验原料铬渣和铜尾矿的主要化学成分如表1所示。

1.2 实验方法将铬渣和铜尾矿按一定配比进行研磨混合后得到基础物料的主要成分为sio2:42.1%,cao:16.07%,mgo:10.83%,tfe:8.07%,al2o3:9.39%,cr2o3:1 .32。

将配置的物料放入氧化铝坩埚中,置于密闭的二硅化钼炉中熔融,温度为1400℃左右,时间为120min,将熔融的玻璃倒在预热的不锈钢板上,放入马弗炉中进行晶化,核化温度为:700℃,核化时间为60min,晶化温度分别为:820、840、860和880℃,晶化时间为60 120min,并在650℃条件下退火,时间为60min,随炉冷却到室温,最终得到微晶玻璃。

铬渣微晶玻璃析晶行为的研究

究铬渣含量变化对微晶玻璃析晶行为的影响，为铬渣的综合利用提供指导意义。
污染环境。甚至对人民生命健康造成巨大危害。
目前铬渣的综合利用虽有一些进展，例如：利用铬渣生产耐火材料；用作玻璃制品的着色剂；利用铬渣烧制彩釉玻化砖和生产水泥等［６，但４］－
收稿日期：２０ — １１０８０ — ０
实验采用原料为铬渣和硅石，具体化学组
成见表１。
作者简介：贝丽娜（９０，女，工程师，主要从事资源综合利用研究。１７一）
维普资讯
ｐｓｏｍｐｏｉｉｎａｄｃｙｔｌｍｏｒｈｏｏｙｏｌｓｅａｃｒｔｉｄｈａｅｃｓｔｏｎｒｓａｐｌｇｆｇａｓｃｒｍｉｓｗｅｅｓｕｄｅｂｙＤＴＡ，Ⅺ ，ＳＥＭ．Ｔｈｒｓｌｓｅｅｕｔｗｅｅｈｒｓｏｗｎ：ｗｉｈｈｅｏｎｅｔｏｈｏｃｌｇｎｒａｉｇ，ｔｅｔｔｃｔｎｆｃｒｍｓａｉｃｅｓｎｉｈｍａｎｉ
２０
金属材料与冶金工程
Ｖ１６Ｎｏ２ｏ．３．
Ｉ２制备．
本文以３试样为基准（图Ｉ，确定核化见）温度为６０℃ ，核化时间为６ｎ７０ｍｉ；晶化温度
铬盐工业在我国国民经济中占有重要地位，

Na_2SiF_6对微晶玻璃析晶结构及性能的影响

第36卷第4期2008年8月福州大学学报(自然科学版)Journal of Fuzhou University(Natural Science)Vol.36No.4Aug.2008文章编号:1000-2243(2008)04-0561-05 Na2Si F6对微晶玻璃析晶结构及性能的影响刘慧颖,阮玉忠,于岩,曾华瑞,刘升(福州大学材料科学与工程学院,福建福州　350002)摘要:探讨Na2SiF6晶核剂不同添加量对利用废旧啤酒瓶研制的微晶玻璃的微观结构及性能的影响.用XRD 和SE M及相关分析软件表征不同样品的晶相及微观形貌并测试试样的相关性能指标.实验结果表明:添加Na2SiF6试样中析出的主晶相是Na2Ca(Si O4)、Na2Ca3Si6O16和Ca MgSi2O6,析出晶体含量随着Na2SiF6添加量增加而增加,确定7%为最佳的Na2SiF6添加量,此时微晶玻璃析出晶相的总量为44.35%,对应的性能指标为:体积密度2.42g・c m-3,吸水率0.078%,抗折强度100.2MPa.关键词:微晶玻璃;析晶;晶核剂;性能中图分类号:T Q174.6　文献标识码:AI nfluences of Na2S i F6nuclea ti n g agen ts on gl a ss-ceram i cs madefrom wa ste beer bottleL I U Hui-ying,RUAN Yu-zhong,Y U Yan,ZE NG Hua-rui,L I U Sheng(College of M aterials Science and Engineering,Fuzhou University,Fuzhou,Fujian350002,China) Abstract:The influences of different a mount of Na2SiF6agents on crystalline phases,crystallizati onbehavi or and p r operties of glass-cera m ics p repared fr om waste beer bottle were discussed.XRD,SE M techniques and relative analyses s oft w ares were used t o characterize the crystalline phases and m i2 cr ostructures.The perfor mance indexes were als o tested.The results show that the maj or crystallinephase are Na2Ca(Si O4)、Na2Ca3Si6O16and Ca MgSi2O6.The content of crystalline phase increases with the increasing of Na2SiF6dosage.7.0%of Na2SiF6is deter m ined t o be the best dosage.The cor2 res ponding content of crystalline phase is up t o44.53%,bulk density is2.42g・c m-3,water abs or p2 ti on is0.078%and bending strength is100.2MPa.Keywords:glass-cera m ics;crystalline phase;nucleating agents;perf or mance微晶玻璃又名玻璃陶瓷(glass-cera m ics)或结晶化玻璃(crystalline glass).它是通过加入晶核剂或表面诱导等方法,经过热处理过程在玻璃中形成晶核,再使晶核长大而形成的玻璃与晶体共存的均匀多晶体材料,这种材料具有比原始玻璃高得多的机械强度及优良的电绝缘性.在制备过程中晶核剂对微晶玻璃的析晶、微观结构及性能都有很大的影响[1-3].但不同的基础玻璃组成相差很大,加入的晶核剂种类和浓度也不完全一样,晶核剂的选择与基础玻璃的化学组成有关,正确选择晶核剂对微晶玻璃的结晶过程十分重要[4-6].本研究以废旧的绿色啤酒瓶为原料研制建筑微晶玻璃,不需外加着色剂就可制备颜色纯正的绿色微晶玻璃.啤酒瓶属于钠钙硅酸盐玻璃,因此在低温下烧结即可获得很高的强度[7],与常规微晶玻璃制备方法相比,原料不需要经高温熔融,产品烧结温度低,能耗低且原料来源丰富,而目前废旧啤酒瓶主要用来生产玻璃纤维或回炉重新熔融生产新的啤酒瓶,但用量不能太多,产品附加值低.因此,与常规方法相比,本研究具有较高的经济和社会价值.收稿日期:2007-10-23作者简介:刘慧颖(1984-),女,硕士研究生;通讯作者:阮玉忠,教授,博导.基金项目:福州大学科技发展基金资助项目(2007-XQ-02)福州大学学报(自然科学版)第36卷试验以Na 2SiF 6作为晶核剂,采用XRD,SE M 等测试手段探讨了其不同添加量对微晶玻璃析晶结构和性能的影响,确定了最佳掺量,为制备优质的微晶玻璃提供了理论依据.1　实验方法及过程1.1　原料及样品制备以全国啤酒厂统一使用的绿色啤酒瓶为主要原料,其化学成分列于表1中.将废啤酒瓶清洗、烘干、破碎并粉磨过筛(筛孔径0.071mm ).分别向粉料中添加0%(质量分数,下同),1%、3%、5%、7%、9%的Na 2SiF 6粉末,外加5%P VA 黏结剂,混料均匀后用液压成型机成型,压成5mm ×7mm ×50mm 的条状试样(成型压力30MPa,保压20s ),将试样置于高温电阻炉中,以150℃/h 升温速率升至580℃,并在580℃烧结保温1h,然后继续升温至700℃成核2h,再升温至780℃晶化2h,最后自然冷却至室温得到各样品,依次记为No .1～No .6.表1　原料化学组成Tab .1　Che m i ca l com positi on s of pr i n c i pa l raw ma ter i a ls组成Si O 2Na 2O Ca O A l 2O 3Mg O Fe 2O 3Ba O S O 3合计w /%67.7214.447.586.042.320.590.830.3699.98x /%69.314.38.33.63.60.20.30.399.9 Na 2SiF 6为分析纯(国药集团(上海)化学试剂有限公司)1.2　样品测试及表征采用Phili p s X ’pert -MP D (Cu K α1靶,电流40mA,电压40k V ,扫描速度4°/m in )型粉末衍射仪测定试样的晶相;采用Phili p s XL30ESE M 环境扫描电镜观察试样的显微结构;采用静水力学法测定样品的体积密度;用抽真空法测定试样的吸水率;用C MT 型微机控制万能试验机测试样品的强度.2　结果分析及讨论2.1　基础玻璃特性表征玻璃基质中硅氧骨架的结合程度直接决定其特性和变化规律.对于硅酸盐系统玻璃,Si O 2以各种[Si O 4]的形式存在,系统中存在“桥氧”和“非桥氧”,二者的比例不同,各种玻璃的物理化学性质也相应发生变化,即[Si O 4]四面体的性质首先与硅氧骨架的结合程度有关,结合程度用R 度量[8].为了表示硅酸盐网络的结构特征和便于比较玻璃的物理性质,引入了玻璃的4个基本结构参数:R 为玻璃中氧离子总数与网络形成离子总数之比;Z 为每个多面体氧离子平均总数;X 为每个网络形成离子的配位多面体中的“非桥氧”离子数;Y 为每个网络形成离子的配位多面体中的“桥氧”离子数.则R 、Z 、X 和Y 有如下关系:Z =X +Y (1)R =X +0.5Y(2) 对于硅酸盐玻璃来说,Z =4,所以有X +Y =4(3)由(2)式及(3)式可得:X =2R -4(4)Y =8-2R(5) 首先对网络中间体(A l 2O 3)的归属进行判断,通过计算:(x Na 2O +x CaO +x M g O +x B aO )/x A l 2O 3=(14.3%+8.3%+3.6%+0.3%)/3.6%=7.36所以A l 2O 3是网络形成体,A l 3+是网络形成离子.由(2)式,(4)式,(5)式可以计算得出:R =2.32,Y =3.36,X =0.64.即该玻璃结构中每个[Si O 4]中有3.40个桥氧(活性氧),0.60个非桥氧(非活性氧),表明啤酒瓶玻璃中硅氧骨架的结合程度强,网络结・265・第4期刘慧颖,等:Na 2SiF 6对微晶玻璃析晶结构及性能的影响构介于架状和层状之间,其粘度大,难于成核和晶化.为了促进玻璃成核和晶化,还必须添加适当的晶核剂引入电价较低半径较大的Na +、Ca 2+、Mg 2+和Ba 2+来饱和活性氧中电价,以促使玻璃析晶.试验中采用Na 2SiF 6作为晶核剂,它可以显著降低玻璃的粘度,饱和活性氧电价,降低硅氧四面体网络连接的完整程度,促进析晶.2.2　X 射线衍射分析Na 2SiF 6不同添加量制备的各样品的XRD 图谱如图1所示.从图1可以看出:未添加晶核剂样品的XRD 谱峰基本呈馒头型,特征峰强度很低,说明啤酒瓶玻璃没有析晶,其余各样品随晶核剂添加量的增加,晶相的衍射峰强度逐渐加强,当Na 2SiF 6添加量为7%时,衍射峰强度最高,此后又逐渐减弱,表明Na 2SiF 6添加7%时对基础玻璃的析晶最有效.分析表明样品析出的晶相有3种类型:Na 2Ca (Si O 4),Na 2Ca 3Si 6O 16和Ca 4Si 2O 7F 2,这3种晶相电价饱和,结构稳定,具有较高的密度和强度.氟在玻璃中可起到2个作用:作为晶相的组成成分参与结晶;作为晶核剂,造成玻璃的分相形成晶核.采用内标法及R ietveld Quantificati on 软件处理各样品的衍射峰,利用高斯及洛沦兹函数模型,对重叠峰进行拟合分析,确定每一个衍射峰的角度、强度、半高宽及面积,计算出各样品内晶相与玻璃相的比例,结果列于表2中.从表2中数值可以看出,对啤酒瓶研制的微晶玻璃来说,Na 2SiF 6是一种有效添加剂,能显著地促进废啤酒瓶微晶玻璃的核化与析晶,可以改善微晶玻璃的性能.Na 2SiF 6广泛用在玻璃和釉料中作为晶核剂和乳浊剂,它会促进析晶和晶粒生长[8],从表2可以看出:随其添加量的增多,各样品中析出晶体的平均尺寸基本呈增大趋势,在添加量为7%时,其诱导基础玻璃析出的晶粒数量最多,平均粒径为0.30μm ,因此最佳的添加量确定为7%,此时晶相比例最高达到44.35%.图1　Na 2SiF 6不同添加量各样品的XRD 图谱Fig .1　XRD patterns of diffferent s peci m ens with different content of Na 2SiF 6表2　添加不同量Na 2S i F 6样品的相组成Tab .2　Pha se co m positi on of spec i m en s w ith d i fferen t con ten t of Na 2S i F 6w Na 2SiF 6/%w 晶相/%w 玻璃相/%d 晶粒平均尺寸/μm 127.3172.690.28335.7164.290.30541.9758.030.35744.3555.650.30941.1358.871.0・365・福州大学学报(自然科学版)第36卷2.3　微观形貌分析各样品的扫描电镜照片如图2所示.从图2(a )可以看出,基础玻璃中基质连续分布,不均匀分布着少量气孔和未熔颗粒,没有明显析晶现象.相比之下,添加了Na 2SiF 6各样品(图2(b )～(f ))中则可明显观察到形状、大小不一的晶体,其中颗粒状微晶细小、均匀,粒径约在0.2～0.5μm 左右.图2(e )中析出的晶粒比其他样品更为细小均匀,数量也明显更多,这样的微晶玻璃强度更高,性能较好.这与XRD 结果分析相符.图2　Na 2SiF 6添加量的微晶玻璃显微结构Fig .2　SE M i m age of each s peci m en with different Na 2SiF 6content2.4　性能分析为全面表征Na 2SiF 6对微晶玻璃各项性能指标的影响,测试了各样品的抗折强度,吸水率及体积密度,结果分别如表3中.・465・第4期刘慧颖,等:Na 2SiF 6对微晶玻璃析晶结构及性能的影响从表3数据中可得,未添加Na 2SiF 6晶核剂时,试样体积密度为2.311g ・c m -3,吸水率0.486%,抗折强度63.9MPa .随着Na 2SiF 6晶核剂添加量的增多,体积密度和抗折强度逐渐增大.而吸水率则显著减小.综合各性能考虑选择Na 2SiF 6晶核剂添加量为7%,此时样品具有最高的抗折强度和较高的体积密度及相对比较低的吸水率,各项性能指标为:体积密度2.42g ・c m -3,吸水率0.078%,抗折强度100.2MPa .表3　各试样的性能指标Tab .3　Perfor mance i n dex of each spec i m en样品ρ/g ・c m -3w 吸水率/%τ抗折强度/M PaNa 2SiF 6-0%2.310.4963.9Na 2SiF 6-1%2.340.1176.1Na 2SiF 6-3%2.350.0887.3Na 2SiF 6-5%2.390.0889.1Na 2SiF 6-7%2.420.08100.2Na 2SiF 6-9%2.430.0690.93　小结1)废旧啤酒瓶玻璃的4个结构参数分别为R =2.29,Z =4,X =0.59,Y =3.42.表明这种玻璃桥氧数目多、高温下玻璃粘度大、很难成核和晶化.2)Na 2SiF 6晶核剂会显著诱导废啤酒瓶研制的微晶玻璃的析晶,析出的主晶相是Na 2Ca (Si O 4),Na 2Ca 3Si 6O 16和Ca 4Si 2O 7F 2,析出晶体含量随着Na 2SiF 6添加量增加而增加,确定7%为最佳的Na 2SiF 6添加量,此时微晶玻璃析出晶相的总量为44.35%.3)当Na 2SiF 6晶核剂添加量为7%时,样品具有最高的抗折强度和较高的体积密度及相对较低的吸水率,各项性能指标为:体积密度2.42g ・c m -3,吸水率0.078%,抗折强度100.2MPa .参考文献:[1]李秋义,姜玉丹,牟洪,等.微晶玻璃发展状况及展望[J ].青岛建筑工程学院学报,2004,25(4):100-105.[2]沈强,王传彬,张联盟.微晶玻璃的种类、制备及其应用[J ].建筑玻璃与工业玻璃,2005(1):15-19[3]李家科,周健儿,刘欣.微晶陶瓷的研究现状及发展趋势.中国陶瓷工业[J ].2006,13(1):26-28.[4]彭文琴,肖汉宁.氟化物对Ca O -A12O 3-Si O 2系玻璃析晶行为的影响[J ].材料开发与应用,2001,11(1):16-17.[5]梁晓娟,周永强,刘海涛.废玻璃在建筑微晶玻璃中的应用研究[J ].中国陶瓷,2004,42(5):92-96.[6]董继鹏,陈玮,罗澜.Cr 2O 3的添加对于M g O -A l 2O 3-Si O 2-Ti O 2系统微晶玻璃析晶行为的影响[J ].无机材料学报,2006,21(5):23-26.[7]R ibeir o M J,Ferreira M F .Crystallizati on behavi our,structure and p r operties of sintered glasses in the di op side -Ca syste m[J ].Journey of the Eur opean Cera m ic Society,2007,27(10):3231-3238.[8]刘平,陈显平,许淑惠.玻璃的分相与结晶[J ].玻璃与搪瓷,1994,22(4):36-41.(责任编辑:王阿军)・565・。

钼尾矿制备建筑用微晶玻璃的初步研究

研究与综论
钼尾矿制备建筑用微晶玻璃的初步研究
沈洁赵跃智李红霞秦岩杨慧杰
（．１中国洛阳浮法玻璃集团技术中心；２洛阳理工学院材料系洛阳市．
摘要
４１０）７０９
微晶玻璃具有较低的热膨胀系数，较高的机械强度，显著的耐腐蚀、抗风化能力、良好的抗热震性能以及装饰等
合理的核化和晶化制度。尝试制备各种颜色的微晶
玻璃，并对其性能进行测定。该研究对于开发建筑用微晶玻璃板材，合理利用工业废渣及综合治理环
境具有积极的作用。
体，可显著改善玻璃的熔化制度，但其含量过高
其他特殊性能，本文选用ＣＯＡ，Ｓａ — １一ｉ系统微晶玻璃作为研究对象，以钼尾矿为主要原料制微晶玻璃，探讨钼尾矿用于０Ｏ生产建筑用微晶玻璃的可行性以及生产工艺和性能特点等。
关键词环境钼尾矿微晶玻璃
３
全国性建材科技期刊—— 《玻璃》２１年第３００期总第２２２期
分相，以此为基础，形成晶核。ＺＯｎ代替部分ＣＯａ，可降低玻璃的膨胀系数、析晶温度和黏度，提高玻
璃的化学稳定性。
杯放在９５℃恒温水浴锅中煮沸ｌ，通过滤纸滤去多ｈ余的液体，用蒸馏水反复冲洗试样表面，放入８０℃ 的烘干箱中烘干７ｈ，精密天平称量记下质量Ｍ和Ｍ，，用前后的质差来表示其耐酸碱性。

晶化温度对微晶玻璃析晶行为和性能的影响

晶化温度对微晶玻璃析晶行为和性能的影响摘要:本文以铬渣和铜尾矿为原料,采用熔融法制备微晶玻璃,借助XRD和SEM等分析手段,系统研究了晶化温度对微晶玻璃析晶行为的影响;研究结果表明:随着晶化温度的升高,微晶玻璃的主晶相均为普通辉石,且晶体尺寸增大,晶核数量减少,同时微晶玻璃的表观体积密度和显微硬度呈先增大后减小的趋势,当晶化温度为860℃时,表观体积密度和显微硬度达到最大,其值分别为3.06g·cm-3和925Hv。

关键词:微晶玻璃熔融法晶化温度显微硬度引言铬渣是指在铬盐生产中,铬铁矿与纯碱、石灰辅料等混合高温煅烧,水浸后的残渣。

铬渣的处理被列为我国固体废弃物治理的重中之重,同时也是世界性的难题[1-3]。

近年来,国内外矿渣微晶玻璃方面的研究较多,但完全利用尾矿废渣制备微晶玻璃的研究相对较少。

本课题以铬渣和铜尾矿为原料采用熔融法制备矿渣微晶玻璃,为铬渣和铜尾矿的资源化提供理论依据。

1 实验1.1 实验原料铬渣和铜尾矿的主要化学成分如表1所示。

1.2 实验方法将铬渣和铜尾矿按一定配比进行研磨混合后得到基础物料的主要成分为SiO2: 42.1%,CaO:16.07%,MgO:10.83%,TFe:8.07%,Al2O3:9.39%,Cr2O3:1.32。

与环境协调的材料—尾矿废渣微晶玻璃

陶瓷烧结类似的方法．让玻璃粉在半熔融状态下致密化并成核析晶。烧结法适合于熔制温度高的玻璃和难于
形成玻璃的微晶玻璃的制备，同时，因颗粒细小，表面积增加，比熔融法制得的玻璃更易于晶化，不加或少加可晶核剂。用烧结法制备的尾矿废渣微晶玻璃板材可获得与天然大理石与花岗岩十分相似的花纹，饰效果装好，但存在残留气孔的问题，合格率有待提高。
高性能、低成本的高档建筑装饰或工业用耐磨损耐腐蚀材料．既使废弃资源获得了再生，有利于环境保护，又提
高了材料的技术含量和附加值。因此，尾矿废渣微晶玻璃可望成为二十一世纪的环境协调材料，获得广泛应并
用。
３工业废渣微晶玻璃
景进行了评述。
关键词：环境材料；徽晶玻璃；尾矿；废渣中围分类号：Ｔ１１７ｏ７．３３文献标识码：Ｄ文章编号：１０ — ６２２（０一Ｏ６— ３０１９４（０Ｒ）１Ｏ４０
１前
言
渣微晶玻璃（如钢渣、渣等微晶玻璃）磷和灰渣微晶玻璃（如粉煤灰、火山灰微晶玻璃）第二类是尾矿尾砂微晶；玻璃如金尾砂＇铜尾砂微晶玻璃等。
３１矿渣微晶玻璃．
根据所用尾矿废渣的类别，以把尾矿废渣微晶玻可
钢铁废渣微晶玻璃钢铁废渣包括钢铁工业中的高炉渣和钢渣，主要成分为ＣＯＭ、Ｏ、ｉ＝，其ａ、３Ｓ等Ｏ是构成玻璃和陶瓷的重要组成。随着钢铁工业的不断

ZnO添加剂对复合尾矿微晶玻璃的性能及显微结构的影响

搅料棒搅动玻璃液２— ３次，以使玻璃液熔化均匀。熔制好的玻璃液浇铸于事先预热好的不锈钢板中成型，然后迅速置于５０（硅碳棒炉中进行退火。将７￣２
退火后的基础玻璃以２—４Ｃｍｎ的速率升温到￣／ｉ９０，温２，０℃ 保ｈ然后随炉冷却。
一一
— —
一一
— —
一一
— —
２７．９２９．１
０３．４
一一
— —
一
一
—
—
—
—
０２．５
根据原料的特点，渣主要引入ＣＯ，钢ａ铜尾矿及
本试验分别向微晶玻璃配方中引入质量分数为２、％、％ＺＯ，１５ ℃下熔制并按照最佳热处％４６ｎ在４０
粉煤灰引入Ｓ其余ＳＯ不足量利用砂岩引入，ｉ，Ｏｉ其他少量不足化学成分及氧化锌均由工业化学试剂
理制度进行热处理。
１２玻璃的熔制以及热处理．
引入。氧化锌（ｎ）中间体氧化物，ＺＯ是在一般情况下．以锌氧八面体（ｎ作为网络外体氧化物，ＺＯ）当玻璃中的游离氧足够时，以形成锌氧四面体可（ｎ而进入玻璃的结构网络，ＺＯ）使玻璃的结构更趋稳定。同时，ｎＺＯ能降低玻璃的热膨胀系数。但是，
钢铜粉砂尾煤渣矿灰岩
ＺＯ添加剂对复合尾矿微晶玻璃ｎ的性能及显微结构的影响
陆雷，勤，张乐军，赵莹江

微晶玻璃文献综述

目录前言- 1 -1 综述-2 -1.1 微晶玻璃概述- 2 -1.1.1 微晶玻璃的定义及分类- 2 -1.1.2 微晶玻璃的制备工艺- 3 -1.1.2.1 熔融法- 3 -1.1.2.2 烧结法- 4 -1.1.2.3 溶胶一凝胶法- 5 -1.1.2.4 浮法- 6 -1.2 矿渣微晶玻璃- 6 -1.2.1 矿渣微晶玻璃的国内外研究现状- 6 -1.2.2 矿渣微晶玻璃的分类及应用- 7 -1.2.2.1 矿渣微晶玻璃的分类- 7 -1.2.2.2 矿渣微晶玻璃的应用- 8 -1.3 粉煤灰的特点、危害及利用现状- 10 -1.3.1 粉煤灰资源状况的特点- 10 -1.3.2 粉煤灰的危害- 10 -1.3.3 粉煤灰的综合利用现状- 11 -参考文献- 12 -前言对矿产资源进行综合开发利用是社会经济物质发展的基础，同时也是我们人类社会发展的基本前提和根本保证。

目前世界上90%的工业产品和17%以上的生活消费品直接依赖于矿物原料，且随着人类社会经济的不断发展，我们对于矿产资源及其后续产品的需求与日俱增。

大量矿产资源的开发利用给我们带来丰富生产原料的同时，也带来了大量的尾矿和生产过程中的工业废渣。

其中最多的就是钢厂在炼制过程中排放的废弃钢渣。

钢渣是炼钢时产生的一种工业废渣，其数量一般为粗钢产量的12%~20%。

我国的钢产量已超过4.5亿吨，钢渣产生量达0.7亿吨以上。

可是，我国钢渣利用率很低，还不到20%，大量钢渣的弃置堆积，不仅浪费资源，而且占用了大量的土地，也造成了严重的环境污染。

因此，将钢渣作为二次资源进行开发利用是钢铁企业发展循环经济，实现可持续发展的重要课题。

国外很早就开展了利用废钢渣制造高附加值陶瓷产品的研究。

美国有人利用钢铁炉渣制造出富CaO的微晶玻璃，具有比普通玻璃高2倍的耐磨性及较好的耐化学腐蚀性。

西欧有人用废钢铁炉渣制造出透明玻璃和彩色玻璃陶瓷，可用作墙面装饰块及地面瓷砖。

西尾矿、粉煤灰制备微晶玻璃试验

１西尾矿、粉煤灰的特性
通过对西尾矿、粉煤灰的化学成分与晶相组成
进行分析，白云鄂博西尾矿和华北电力包头有限公司粉煤灰的化学组分属于硅酸盐化合物，其他氧化物含量也均在玻璃形成的许可范围内。西尾矿的主要成分为ＳｉＯ、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｆｅ：Ｏ。、ＣａＦ等，粉煤灰中的ＳｉＯ和Ａ１Ｏ，含量较大，粉煤灰中富硅多铝的成分特点正好与尾矿中缺硅少铝的成分特性形成互补，同时西尾矿中的ＦｅＯ。和ＣａＦ：可作为复合晶核剂，促进玻璃的析晶Ｊ，这样２种组分共同作用可形成微晶玻璃的各种特殊性能。
高材料的技术含量和附加值Ｊ，使资源再生。为此，以白云鄂博矿西尾矿和粉煤灰为主要原料来制取微晶玻璃，最终制得了各项性能均优于天然大理石与花岗岩的微晶玻璃，减少了环境污染，提高了尾矿资源利用率，而且取得了良好的经济与社会效益。
石与花岗岩的微晶玻璃，为综合利用尾矿资源解决尾矿环境污染开辟了全新的途径。
关键词尾矿粉煤灰微晶玻璃透辉石
尾矿是选矿后产生的废弃物，也是组成工业固
３微晶玻璃的制备
３．１玻璃配方设计确定以粉煤灰含量为２０％，西尾矿添加量分别为３０％、３５％、４０％、４５％、５０％（编号为１～５）的基础配方进行试验。试验所得基础玻璃的化学成分见表１，５种微晶玻璃的性能见表２。

用煤炭固体废物烧制微晶玻璃的

用煤炭固体废物烧制微晶玻璃的研究汇报人：日期:•引言•煤炭固体废物的处理现状•用煤炭固体废物烧制微晶玻璃的技术原理•实验及结果分析•产品性能测试及市场应用前景目•结论与展望•参考文献录01引言研究背景与意义煤炭工业固体废物的污染与资源化问题煤炭工业在生产过程中会产生大量的固体废物，如不进行妥善处理，将会对环境造成严重污染。

同时，这些废物中蕴含着丰富的资源，需要寻求有效的资源化途径。

微晶玻璃的应用与发展趋势微晶玻璃作为一种高性能的材料，被广泛应用于建筑、电子、航空航天等领域。

随着科技的发展，对微晶玻璃的生产工艺及性能要求也在不断提高。

研究意义本研究旨在探索利用煤炭工业固体废物烧制微晶玻璃的方法，为解决煤炭工业的污染与资源化问题提供新的途径，同时推动微晶玻璃的生产技术的发展。

研究目的和方法研究目的本研究的主要目的是研究利用煤炭工业固体废物烧制微晶玻璃的工艺技术，分析其可行性及产品性能，为工业化生产提供理论支持和技术指导。

研究方法本研究将采用实验研究的方法，首先对煤炭工业固体废物进行化学成分和物理性质进行分析，然后研究其烧制微晶玻璃的工艺条件，并对产品的性能进行测试和分析。

实验过程中将不断调整工艺参数，以获取最佳的烧制效果。

02煤炭固体废物的处理现状煤炭开采和加工过程中产生大量的固体废物，包括煤矸石、煤泥、粉煤灰等。

煤炭固体废物的处理现状目前，我国煤炭固体废物的处理方式主要包括填埋、堆放和资源化利用。

其中，填埋和堆放是主要的处理方式，但存在占用土地、污染环境等问题。

煤炭固体废物的产生煤炭固体废物的产生和处理现状VS难点由于煤炭固体废物成分复杂、含水量高、处理难度大，容易出现污染环境、危害人体健康等问题。

问题目前，我国煤炭固体废物处理存在技术不够先进、资源化利用率低等问题，需要加强技术创新和资源整合。

煤炭固体废物处理的难点和问题03用煤炭固体废物烧制微晶玻璃的技术原理微晶玻璃的定义和性质微晶玻璃是一种由玻璃颗粒在高温下烧结形成的具有细晶结构的材料。

城市生活垃圾焚烧飞灰熔融制备微晶玻璃技术现状分析及其研究进展

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国家重点研发计划项目(
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No．
２０１８YFC１９０２８０２).
５０６
方正等城市生活垃圾焚烧飞灰熔融制备微晶玻璃技术现状分析及其研究进展
水泥、陶粒、饰面砖、微晶玻璃等产品和路基建造的
替代原料等研究工作,其中生产水泥、陶粒和建造路
基替代原料的附加产值较低
环境污染与防治第４３卷第４期２０２１年４月
城市生活垃圾焚烧飞灰熔融制备微晶玻璃技术
现状分析及其研究进展 ∗
方正１王俊杰１赵震乾１周曼丽１王维１焦少俊１＃郑洋２
(
生态环境部南京环境科学研究所,江苏南京２１００４２;
６７．
７％、
２１．
５％、
１０．
８％ );使用该助熔剂后,焚烧飞灰

工业固体废弃物微晶玻璃

工业固体废弃物微晶玻璃工业固体废弃物是指工业固体废物，是指在工业生产活动中产生的固体废物。

固体废物的一类，简称工业废物，是工业生产过程中排入环境的各种废渣、粉尘及其他废物。

可分为一般工业废物（如高炉渣、钢渣、赤泥、有色金属渣、粉煤灰、煤渣、硫酸渣、废石膏、盐泥等）和工业有害固体废物。

工业废物消极堆存不仅占用大量土地，造成人力物力的浪费，而且许多工业废渣含有易溶于水的物质，通过淋溶污染土壤和水体。

粉状的工业废物，随风飞扬，污染大气，有的还散发臭气和毒气。

有的废物甚至淤塞河道，污染水系，影响生物生长，危害人身健康。

因此如何有效解决并利用工业固体废弃物成为当今社会亟待解决的问题之一。

自从前苏联利用尾矿废渣制造微晶玻璃后使得利用工业固体废弃物制作微晶玻璃的出现为如何解决工业固体废弃物开启了一丝曙光。

而且它具有许多其他方面不具备的优势。

从资源方面来说是工业废物普遍存在于世界各地，而且能够变废为宝，实现资源而二次利用；从成本上来说，工业废物本身属于廉价原料，可以就近取材，几乎只考虑运输费用的问题便可，而且能够解决工业废物占地，影响环境与市容的问题；从环保上说，直接采用工业废物为原料，可以避免使用化工原料而附加的一系列污染问题，而且尾矿几乎没有放射性，可以直接利用，对人体没有危害。

所以无论从资源，成本，环保方面来说，利用工业废物制备微晶玻璃都是一个十分值得研究的方向。

因此，工业固体废弃物微晶玻璃将成为2l世纪的绿色环境新型材料。

(1) 钢渣微晶玻璃钢渣是炼钢过程中排放出来的固体废弃物，一般呈现黑色，外观与结块的水泥熟料相似，内部可能包裹着部分铁粒，且密度和硬度都很大。

从有关资料来看，钢渣主要由氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等组成。

不同的钢厂排放的钢渣的化学组成含量也有所不同，一般情况下，CaO占30 %～60 %，Fe2O3占15 %～26 %，SiO2占8 %～23 % ，Al2O3占3 %～8 % ，MgO占4 %～11 %[1]。

颗粒粒度及钾长石含量对矿渣微晶玻璃析晶能力的影响

颗粒粒度及钾长石含量对矿渣微晶玻璃析晶能力的影响杨淑敏;张伟【摘要】利用k值法计算了不同颗粒粒度下不同钾长石添加量高炉渣微晶玻璃的晶化能和析晶动力学参数,采用DSC、XRD及SEM等测试手段研究了粉体粒度和钾长石含量对微晶玻璃析晶能力的影响.结果表明,颗粒粒度对微晶玻璃析晶能力影响显著,微晶玻璃析晶能力随颗粒粒度减小而增大;钾长石对微晶玻璃析晶能力有一定促进作用,但随着粉体粒度的减小而逐渐减弱,钾长石含量过高时,不利于微晶玻璃析晶,钾长石添加量应以5 wt％左右为宜.在5℃/min升温速度下,球磨60 h,添加5 wt％钾长石的样品具有较好的微观形貌,其主晶相为镁黄长石,晶体成颗粒状,晶粒均匀且结合紧密.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)009【总页数】5页(P88-92)【关键词】微晶玻璃;高炉渣;粒度;钾长石;析晶动力学【作者】杨淑敏;张伟【作者单位】喀什师范学院物理系,喀什844000;喀什师范学院物理系,喀什844000【正文语种】中文【中图分类】TQ171.733随着科技的进步和社会经济发展需求的加大，我国钢铁产业得到迅猛发展，但是钢铁废渣排放量也与日俱增。

目前，我国对钢铁废渣的综合治理途径还很单一，主要用于制备水泥，虽然可以制备出性能良好，强度较高的水泥骨料［1，2］，但是附加值较低。

矿渣微晶玻璃是一种新型建筑装饰材料，兼具陶瓷和玻璃的双重特点，具有良好机械性能，既可提高产品的附加值，也可有效利用钢铁废渣，国内外也已进行了大量的研究［3—5］。

制备炉渣微晶玻璃的传统工艺主要有熔融法和水淬烧结法，因此，目前针对矿渣微晶玻璃析晶能力的研究也主要集中在由这两种方法制备的产品上［6—9］，而对直接烧结法制备微晶玻璃［10］的析晶能力的研究还较少，因此本文采用直接烧结法制备高炉渣微晶玻璃，讨论钾长石添加量和原料粒度对矿渣微晶玻璃析晶能力的影响。

本实验原料取自新疆某钢铁集团公司水淬高炉渣，主要成分如表1所示。