燒結(jié)法制備復(fù)合廢渣微晶玻璃的研究.pdf

1、為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，我國政府提出到2010年工業(yè)固體廢物綜合利用率達到60％的目標(biāo)，其中粉煤灰綜合利用率達到75％，冶煉渣達到86％。為了實現(xiàn)這個目標(biāo)，必須拓寬粉煤灰和鋼渣的利用途徑、提高利用附加值。
　　 微晶玻璃作為一種高檔的裝飾材料，以其優(yōu)良的性能逐漸替代傳統(tǒng)的裝飾材料。通過利用固體廢物生產(chǎn)微晶玻璃，不但能大幅度提高固體廢物的利用量，而且其附加值能實現(xiàn)一個飛躍。因此生產(chǎn)建筑微晶玻璃為固體廢物的利用開辟了一個新

2、方向。
　　 鋼渣中CaO含量很高，粉煤灰含有較多的SiO2和Al2O3，恰好滿足CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的要求。另外鋼渣中的Fe2O3是一種晶核劑，再加上水淬后的玻璃容易析晶的特點，因此使用鋼渣和粉煤灰，采用燒結(jié)法制備微晶玻璃有很大的可行性。
　　 本課題簡要介紹了鋼渣和粉煤灰的利用現(xiàn)狀，較為系統(tǒng)的闡述了礦渣微晶玻璃的分類、發(fā)展過程和應(yīng)用。并利用鋼渣和粉煤灰為主要原料，采用燒結(jié)工藝制度，制得以透輝石為主晶

3、相的微晶玻璃。固體廢物利用率達到58.4％，而且制備的微晶玻璃其性能高于花崗巖、大理石、瓷磚等裝飾材料。
　　 通過對相圖、玻璃的熔制效果、燒結(jié)體的性能、固體廢物的利用率等方面的綜合考慮，確定了基礎(chǔ)玻璃的配方，并發(fā)現(xiàn)鋼渣中MnO的含量決定著微晶玻璃的顏色，F(xiàn)e2O3對顏色的影響較小，不同成分的微晶玻璃顏色變化很大；差熱分析(DSC)、燒結(jié)收縮率、X射線衍射(XRD)、掃描電境(SEM)、粒度分析等分析方法，研究了熱處理過程中晶化

4、和燒結(jié)的關(guān)系，分析了先燒結(jié)后晶化與先晶化后燒結(jié)兩種方式發(fā)生的原因，得出了燒結(jié)和晶化的順序不同會對析晶過程中晶粒的變化、晶體的最終形態(tài)、微晶玻璃的性能產(chǎn)生影響。
　　 由正交試驗得出熱處理最佳參數(shù)為：晶化溫度為790℃，晶化時間為1.5 h，燒結(jié)溫度為1115℃，燒結(jié)時間為2h；熱處理制度對微晶玻璃主晶相的種類沒有影響，但對性能影響很大；燒結(jié)時間、晶化溫度對微晶玻璃晶相情況(晶相含量、晶粒大小和分布)和性能有決定性的影響；通過粒度