利用赤泥制備燒結(jié)磚和鋇鐵氧體的可行性研究.pdf

1、赤泥是氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣,嚴(yán)重破壞環(huán)境,危害人民的生產(chǎn)生活,赤泥的綜合利用關(guān)系到國(guó)家的生產(chǎn)發(fā)展。論文分析歸納了近年來國(guó)內(nèi)外赤泥綜合利用的一些方法,指出了赤泥在利用過程中存在的問題,針對(duì)這些問題提出了本論文的立題思想和主要研究?jī)?nèi)容。
　　 本論文主要研究了赤泥燒結(jié)磚的制備,采用微乳液法制備摻雜鋇鐵氧體,通過X射線衍射分析(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)分析了樣品的物相和微觀形貌,利用振動(dòng)樣

2、品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測(cè)試了鋇鐵氧體的磁學(xué)性能。
　　 以赤泥為主要原料,粘土,萊陽土為添加劑,采用可塑成型的工藝,制備赤泥燒結(jié)磚,分析了添加劑、燒結(jié)溫度對(duì)燒結(jié)磚的物理性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)粘土的含量達(dá)到20％,燒成溫度為1020℃時(shí),能夠得到尺寸完整的,符合國(guó)家MU20標(biāo)準(zhǔn)的赤泥燒結(jié)磚；當(dāng)萊陽土的添加量為10％,燒結(jié)溫度為1020℃時(shí),得到符合國(guó)家MU20標(biāo)準(zhǔn)的赤泥燒結(jié)磚。
　　 以赤泥為主要原料,添加一定的碳酸鋇、三氧

3、化二鐵、一定量的硼酸,在1300℃下熔融后,水淬后冷卻,得到鋇鐵氧體微晶玻璃。經(jīng)過熱處理后得到鋇鐵氧體,通過磁性測(cè)試發(fā)現(xiàn)其矯頑力較大,比飽和磁化強(qiáng)度較低,由于赤泥中的元素較多,顆粒的大小難以確定,而改善其磁性就比較困難。通過微乳液法制備鋇鐵氧體及摻雜鋇鐵氧體,并分析顆粒尺寸的變化和物相的變化對(duì)其磁性能的影響,進(jìn)而指導(dǎo)玻璃晶化做鋇鐵氧體的工藝條件。以硝酸鐵、硝酸鋇為原料,采用微乳液法成功制備形狀為六角片狀的鋇鐵氧體(BaFe12O19),

4、分析了工藝參數(shù)對(duì)鋇鐵氧體顆粒大小的影響,進(jìn)而研究顆粒的大小對(duì)磁性的影響。當(dāng)顆粒尺寸在50-80nm之間得到鋇鐵氧體的比飽和磁化強(qiáng)度為47.41emu/g,剩余磁化強(qiáng)度為29.01emu/g,矯頑力為19090e。利用鎂、鈣、鍶和鋁分別取代鋇鐵氧體中的鋇離子和鐵離子,結(jié)果表明:當(dāng)取代鋇離子時(shí),取代元素離子半徑越大,越容易取代,也越容易保持磁鉛石型六角晶型結(jié)構(gòu)；隨著鈣離子摻雜量的增加,樣品的比飽和磁化強(qiáng)度降低,而矯頑力則先升高,后降低；鍶離