一、我国高铝矾土资源及在硅酸盐工业中的应用(论文文献综述)
于志,李淼,高金星,徐恩霞[1](2021)在《TiO2在耐火材料中的研究与应用进展》文中研究说明综述了TiO2在Al2O3-SiO2系、MgO-Al2O3系、含碳材料以及不定形耐火材料等方面的应用和研究现状,以期为TiO2在耐火材料中的进一步应用提供参考。
杨晨[2](2021)在《用废卫生瓷制备免烧成耐高温材料及其性能研究》文中研究说明本论文充分利用废卫生瓷经高温烧结致密后有强度、硬度、可颗粒化、重烧过程中不产生气体的特性,探究其可规模化高值利用的潜能。主要针对废卫生瓷“组分繁杂、成分波动大、色釉料难剥离”等制约其高值利用的突出问题,通过引入粉煤灰、合成金刚石用后模具废料细粉、铝矾土生料细粉作为包覆料,形成“核-壳”结构在微结构上屏蔽包裹废卫生瓷中低熔点组分,提高色釉料低熔点组分的高温性能制备免烧成耐高温材料并实现多种固废协同利用。通过对制备试样进行测试表征,探究不同模拟使用温度下包覆料添加含量对制备废卫生瓷免烧成耐高温材料的结构与性能的影响规律,从而优化固废基耐高温材料制备工艺。为实现废卫生瓷的高值化利用提供重要依据。主要研究成果如下:(1)利用典型工业固废-粉煤灰作为包覆料,水玻璃作为结合剂,制备废卫生瓷基耐高温材料,研究了不同模拟使用温度下粉煤灰的添加量对制备的耐高温材料的结构与性能的影响规律。达到废卫生瓷高掺量的同时消纳工业固废-粉煤灰,结果表明:在热处理温度1300℃下,粉煤灰添加量20%时,综合性能最优的废卫生瓷基耐高温材料,试样的体积密度达到2.08 g/cm3,显气孔率8.32%,常温抗折强度24.56 MPa,常温抗压强度95.30 MPa。(2)选择工业固废的合成金刚石用后模具废料细粉作为包覆料,水玻璃作为结合剂,制备废卫生瓷基耐高温材料,研究了不同模拟使用温度下合成金刚石用后模具废料细粉的添加量对制备的耐高温材料的结构与性能的影响规律。结果表明:在热处理温度1300℃下,合成金刚石用后模具废料细粉添加量20%时,可以达到废卫生瓷高掺量,综合性能最优的废卫生瓷基耐高温材料,试样的体积密度达到2.12 g/cm3,显气孔率8.04%,常温抗折强度28.89 MPa,常温抗压强度104.78 MPa。(3)利用铝矾土生料细粉作为包覆料,水玻璃作为结合剂,制备废卫生瓷基耐高温材料,研究了不同模拟使用温度下铝矾土生料细粉的添加量对制备的耐高温材料的结构与性能的影响规律。结果表明:在热处理温度1300℃下,铝矾土生料细粉添加量30%时,可以达到废卫生瓷掺量为65%,综合性能最优的废卫生瓷基耐高温材料,试样的体积密度达到2.23 g/cm3,显气孔率5.67%,常温抗折强度30.27 MPa,常温抗压强度117.91 MPa。
史腾腾[3](2021)在《用废建筑陶瓷制备免烧成耐高温材料及其性能研究》文中认为针对废建筑陶瓷(以下简称废建陶)堆积、填埋和在普通混凝土中少量替代砂石等处置方式存在的环境影响和利用价值不高的突出问题和迫切需求,充分挖掘和利用废建陶块状可颗粒化、硬度高、致密有较高强度且耐一定高温等优势,开展废建陶规模化高值利用技术研究具有重要意义。本论文基于废建陶的组分波动大、色料/釉料低熔点组分影响高温性能的瓶颈问题,研究通过组分设计、微结构“核-壳”屏蔽和低熔点组分物相优化调控技术、减弱性能有害组分劣化高温性能的影响,以不同颗粒尺寸废建陶为主要原料,研究可在1000℃使用的耐热材料制备技术,用于高温热工设备建筑基础和烟道/烟囱等部位,研究工作将为废建陶制备高值耐高温材料提供重要依据。主要研究成果如下:(1)以不同粒径的废建陶细粉、颗粒为骨料材料,研究颗粒级配以及热处理条件对全体量废建陶基耐高温材料的影响规律;对废建陶元素组成以及分布进行分析,研究在1100℃热处理后废建陶组分迁移及包覆料对废建陶大小颗粒色料/釉料组分的屏蔽效果。结果表明:不同粒径的废建陶颗粒质量比为粗颗粒:中颗粒:细粉=45:25:30,1100℃保温3h后,全体量废建陶基耐高温材料综合性能较佳;1100℃热处理后,废建陶颗粒元素分布以及形态基本保持稳定,包覆料包裹废建陶颗粒表层形成的壳对废建筑陶瓷中的低熔点组分有较好的屏蔽效果,能有效降低废建陶中有害组分对高温性能劣化程度。(2)分别以黏土/铝矾土细粉和偏高岭石/铝矾土细粉为包覆料包裹废建陶颗粒,探究热处理温度、黏土/偏高岭石添加量对废建陶基耐高温材料各项性能的影响规律。结果表明当热处理温度为1100℃,黏土/偏高岭石添加量为10 wt%,即废建陶的含量为85 wt%时,制备的材料综合性能较好,在废建陶高掺量情况下材料也具有较高强度。(3)探讨废建陶基耐高温材料在不同温度下强度获得机制,黏土细粉和铝矾土生料细粉的塑性有助于提高试样成型时的致密性,其在不同温度下热处理后的常温强度要大于全体量废建陶基耐高温材料;偏高岭石在1000℃左右会再结晶生成莫来石晶核,有助于莫来石晶体的生长,添加偏高岭石有助于提高废建陶基耐高温材料在1000℃的强度。(4)研究废建陶基耐高温材料抗热震性影响因素及高温强度的结果表明:适量气孔有助于提高样品的抗热震性,在常温至1000℃试样的高温强度随着温度升高而增大;抗垃圾焚烧炉飞灰侵蚀实验表明,制备的废建陶基耐高温材料抗飞灰侵蚀性能良好,分析认为废建陶基耐高温材料的垃圾焚烧炉飞灰侵蚀机理为“熔融-渗透”。
陈耀斌[4](2017)在《高强度低密度陶粒压裂支撑剂的研究》文中研究说明水力压裂技术作为石油天然气行业一种有效增产措施,已成为关我国能源发展亟待解决的重要技术之一,而支撑剂是其成功应用于油气开采的关键因素。性能优异的支撑剂不仅能提高油气井的产量还能延长油气井的使用寿命,因此研制出高质量的支撑剂具有非常重要的现实意义。目前关于高强度压裂支撑剂的研究多以优质铝矾土(铝含量大于75%)为原料,对低铝含量铝土矿的利用有限。为扩大较低铝含量铝土矿的应用范围,生产出高附加值产品,本文以铝含量67.48%的铝矾土(属于二级铝矾土CLK-65,GB/T 24483-2009)为主要原料,掺杂一定量的锰矿粉,制备出了符合工业生产的耐高压陶粒支撑剂;此外,为降低密度,制备出符合非常规低渗透油气藏水力压裂要求的支撑剂,本文先以二级铝矾土和钾长石为原料,掺杂一定量的白云石,制备出了刚玉-莫来石质低密度高强度陶粒支撑剂。又选用高岭石质煤矸石为原料,V2O5为添加剂,研究了添加剂对支撑剂性能的影响,并在此基础上制备出了莫来石晶须增强型低密度陶粒支撑剂。研究结果表明:(1)以二级铝矾土为主要原料制备陶粒压裂支撑剂,烧结温度较高,当煅烧温度为1500℃时,破碎率才能降到9%以下。因此单独以铝矾土生料很难在较低温度下(小于1400℃)烧制出破碎等级为7.5K级(52MPa闭合压力下破碎率小于9%)的支撑剂。(2)锰矿粉的掺杂可以降低铝矾土基陶粒支撑剂的烧结温度,也能提高试样的体积密度,改善样品的强度。当锰矿粉掺杂量为3wt%时制备出性能最佳的陶粒支撑剂样品:13501450℃烧制出的陶粒支撑剂样品的破碎等级都达到7.5K级;1400℃烧成的样品52 MPa闭合压力下破碎率最低,为3.7%。(3)对铝土矿生料进行轻烧预处理可以改善陶粒支撑剂样品的性能。当铝矾土生料与轻烧铝矾土比例为1:4时,烧制出性能最优的陶粒支撑剂样品。13001500℃温度范围内破碎等级达到7.5K,与铝矾土生料制备的陶粒支撑剂样品相比(13501500℃),烧结范围变宽,不仅降低燃料花费,而且工业生产过程也容易控制。(4)钾长石的加入可以降低对原料中铝含量的要求,支撑剂样品的密度也随之降低;适量的白云石的加入能在基体中形成较多的刚玉相和莫来石相,提高了强度;当白云石添加量为2wt%,烧成温度为1340℃时,试样的性能最佳:体积密度1.31 g/cm3,视密度2.62 g/cm3,破碎率4.20%。(5)以高岭石质煤矸石为主要原料,掺杂V2O5,于1400℃下烧制出莫来石晶须增强的陶粒支撑剂;随着V2O5的加入,支撑剂样品的主晶相莫来石逐渐生长形成莫来石晶须;当V2O5添加量为1wt%时,试样的性能最佳:体积密度1.25 g/cm3,视密度2.69 g/cm3,52MPa闭合压力下的破碎率5.18%。
高振昕[5](2017)在《铝土矿均化烧结的真谛》文中提出本文引述相关文献揭示了铝土矿均化烧结的宗旨在于合理利用结构复杂的原料;后来被引入误区,造成资源浪费。引发议论和深入研究,以期沿经济、科学的路线发展铝土矿均化烧结产业。
刘冰[6](2017)在《非金属矿制备低密度石油压裂支撑剂及其性能研究》文中研究说明石油支撑剂作为一种人造陶粒,一般由铝矾土为主要原料经粉碎、筛分、混料、造粒后,高温焙烧而成。它具有密度小、强度高、流动性好、耐酸碱腐蚀等优点,可有效地提高石油开采率,增加油气井产量。本文以铝矾土、高岭土、凝灰岩及膨润土等非金属矿为主要原料,添加适量添加剂,经高温焙烧,制备非金属矿低密度石油压裂支撑剂,研究焙烧工艺及添加剂对支撑剂性能的影响。主要包括以下几个方面:(1)采用单因素试验方法探讨原料的铝硅比、不同添加剂及用量、焙烧温度和焙烧时间对支撑剂性能的影响,确定最佳原料配比及添加剂用量,优化制备工艺;(2)在单因素试验的基础上,选取影响较为显着的因素进行正交试验,优化试验条件,选择最佳工艺参数,并对焙烧温度、添加剂CaF2与MgO的用量及三者之间的交互作用进行探讨,运用直观分析、方差分析以及效应与工程平均等分析方法,对试验条件进行考察,试验结果表明,影响支撑剂性能的显着因素为焙烧温度和添加剂CaF2的用量;(3)在正交试验的基础上,对支撑剂进行树脂包覆,筛选出合适的树脂浓度、树脂与支撑剂的用量比、固化温度以及固化时间,优化制备工艺,制备低密度的树脂覆膜石油压裂支撑剂;(4)对支撑剂的体积密度、视密度、破碎率及圆球度、晶相组成和形貌进行测定及表征。研究结果表明,非金属矿低密度石油压裂支撑剂的最佳制备工艺为:原料配比为铝矾土∶高岭土∶凝灰岩∶膨润土=78∶7∶10∶5,添加剂CaF2的用量为1.0%,焙烧温度为1250℃,焙烧时间为90 min,制备的支撑剂体积密度为1.548 g·cm-3,视密度为2.764 g·cm-3,颗粒点强度为46.09 N,52 MPa的闭合压力下破碎率是21.43%。树脂覆膜支撑剂的最佳制备工艺为:树脂与乙醇的质量比为1∶6,树脂溶液与支撑剂的质量比为1∶5,固化温度为160℃,固化时间为30 min,制备的覆膜支撑剂体积密度为1.437 g·cm-3,视密度为2.669 g·cm-3,颗粒点强度为70.72 N,52MPa的闭合压力下破碎率为15.43%。本文以非金属矿为主要原料,采用高温静态焙烧工艺,制备出低密度的石油压裂支撑剂,为高岭土、凝灰岩、膨润土和珍珠岩等非金属矿的有效利用提供了新途径和新方法。
王晋槐[7](2016)在《利用焦宝石和煤矸石制备低密度陶粒支撑剂的研究》文中提出支撑剂是水力压裂作业过程中用来支撑岩缝的具有一定强度的固体颗粒,其产品性能对支撑裂缝、防止裂缝重新闭合、提升油气采收率等有着重要影响。目前,包括致密油、页岩气等在内的深层低渗透型油气资源的勘探开发,要求支撑剂具有低成本、低密度、高强度、高抗破碎能力等特点,以满足低粘度清洁压裂液的配伍性需求。本文以焦宝石、煤矸石为主要原料,制备了低密度陶粒支撑剂。借助于X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、破碎率测试仪等分析和检测手段,分析了焦宝石及其尾矿、煤矸石的成分与物相组成,研究了配方组成、制粉、制粒、烧成、筛分工艺对产品性能的影响,探讨了支撑剂的导流能力与产品颗粒尺寸、形貌之间的关系。本文的主要研究内容及结果如下:1、以焦宝石、煤矸石为主要原料,通过优化支撑剂配方及制备工艺,在1400-1450℃下,成功制备了性能良好的低密度陶粒压裂支撑剂,试样符合行业标准SY/T5108-2014的要求。2、分析了焦宝石及其尾矿、煤矸石的原料性质,结果表明:煅烧后的焦宝石及其尾矿、煤矸石的主要化学成分为A1203和Si02;矿物组成都以莫来石和石英为主;煤矸石在煅烧过程中灼减量大于30%,在1450-1500℃范围内烧结致密。3、研究了配方组成中煤矸石含量对支撑剂性能的影响,结果表明:当煤矸石加入量小于5%时,煤矸石的加入,降低了支撑剂的视密度。而加入量为25%时,煤矸石的加入促使支撑剂内部形成大量闭气孔,支撑剂的视密度进一步降低,破碎率变大。当煤矸石加入量为15wt.%、烧成温度为1410℃时,陶粒支撑剂的视密度为2.65g/cm3,69MPa下的破碎率为7.9%。借助于XRD分析表明,所制备的陶粒主晶相为莫来石和石英。4、研究了制备工艺对支撑剂性能的影响,结果表明:湿法研磨制粉工艺可以获得颗粒度小且分布均匀的粉料;在制粒过程中添加浓度为0.25wt.%的CMC水溶液作为结合剂,控制制粒过程中的加料加水时间间隔为180s,可有效改善球坯的表面形貌及强度;采用以颗粒预筛分和带有筛面强制通风系统的多层筛分方法,有利于获得表面光洁的半成品球坯。烧结温度的升高,有助于排除材料中的气孔,使陶粒支撑剂致密化程度提高,改善陶粒的抗破碎能力,但烧结温度过高会使材料中液相增多,增大陶粒支撑剂的破碎率。5、研究了支撑剂颗粒状态对其导流能力的影响,结果表明:支撑剂颗粒尺寸、颗粒分布范围、颗粒圆球度、颗粒表面光洁程度都对其导流能力和渗透率存在影响。同等条件下,颗粒尺寸增大、颗粒分布范围集中、颗粒接近于圆球体、颗粒表面光洁程度良好,则支撑剂表现出较高的导流能力和渗透率数值。
王贝[8](2014)在《低密度高强度石油支撑剂的制备》文中研究指明在石油开采过程中,水力压裂技术工艺是能使油田增产的一项重要措施,广泛应用在低渗透油气藏中,并且在中、高渗透油气藏的增产改造中也取得了很好的效果;而作为压裂过程中不可缺少的物品之一,石油支撑剂的性能优劣直接影响到水力压裂的效果。石油支撑剂是指用于支撑压裂裂缝的、具有一定强度的固体颗粒物质,它是使地层深层岩石裂缝保持裂开状态的重要介质。本课题以低品级铝矾土为主要原料,添加G粉、锰矿粉、钾长石以及白云石等辅助材料,采用正交实验法,通过优化实验配方和烧结工艺,兼顾实际工业生产中的生产成本和经济效益,得到合适的支撑剂配方,来制备低密度高强度石油支撑剂。根据中国石油天然气集团公司企业标准QSY125-2007压裂支撑剂性能指标及评价测试方法,对支撑剂试样的体积密度、视密度、破碎率、酸溶解度等性能进行测试;同时通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对烧结后的支撑剂试样的物相、晶体结构和微观结构(表面形貌)进行分析。结果表明,添加G粉可以降低制品的烧成温度,减小其热膨胀系数;锰矿粉可以与铝矾土中的Al2O3形成固溶体,增加晶格缺陷,活化晶格,促进烧结;钾长石和白云石在高温下可生成液相,促进烧结。总而言之,这些辅助材料的添加,均可以有效改善石油支撑剂的性能。通过设计正交实验并对实验配方进行优化,考虑生产成本和经济效益两方面得出最佳配方:铝矾土、G粉、锰矿粉、白云石的含量分别为:89wt%、8wt%、2wt%、1wt%,烧结温度为1320℃时,各项性能测试结果为:体积密度为1.59g/cm3,视密度为2.89g/cm3,破碎率为3.46%,均满足中国石油天然气集团公司企业标准QSY125-2007中对低密度高强度石油支撑剂性能的要求,酸溶解度为5.84%,虽然不符合该标准的要求,但是符合工厂实际生产中小于7.00%的要求。
奚盈盈[9](2013)在《添加剂对石油支撑剂性能的影响》文中进行了进一步梳理本文主要研究了几种添加剂对以低品级铝矾土为主要原料制备石油支撑剂的性能的影响,并在此基础上制备出中密度高强度的石油支撑剂。根据支撑剂国家测试标准,测试试样的体积密度、视密度和破碎率,使用X射线衍射技术对烧结试样进行物相分析,利用场发射扫描电镜观察烧结试样的晶粒形貌及大小。实验结果表明:锰矿粉能够降低烧结温度,也有利于刚玉晶粒的增加,降低二次莫来石化程度,从而提高强度;氧化铁能够降低烧结温度,促进莫来石相的生成,适量的氧化铁会促进刚玉晶粒的发育,提高致密度,从而强度得到提高。白云石可以起到助熔作用,降低烧结温度,适量的白云石有助于形成大量的刚玉相和少量的莫来石,从而提高强度;适量的钾长石能够促进刚玉相和莫来石相的形成来提高强度。引入多种添加剂比单一添加剂更有利于烧结。本实验采用的添加剂对支撑剂性能影响的强弱顺序依次为:白云石>锰矿粉>钾长石>氧化铁。经过正交设计实验和单因素对比实验对实验配方进行优化,并综合成本与性能的考虑得到了一个最佳配方,其为铝矾土90份、锰矿粉8份、白云石3.5份,烧结温度为1260℃,保温时间2h,其体积密度为1.72g/cm3,视密度为3.02g/cm3,破碎率为1.80%。
张国涛,柯善军[10](2013)在《铝矾土在陶瓷生产中的应用》文中认为我国拥有极为丰富的高铝矾土矿产资源。铝矾土的铝含量较高,已经广泛应用于炼铝和耐火材料中,而在建筑陶瓷生产中氧化铝是重要化学组成部分,将铝矾土引入陶瓷产品中可以极大提升陶瓷产品的多种特性,具有很高的利用价值。文章简述了铝矾土在陶瓷制品中的使用情况,对今后铝矾土的使用大有益处。
二、我国高铝矾土资源及在硅酸盐工业中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、我国高铝矾土资源及在硅酸盐工业中的应用(论文提纲范文)
(1)TiO2在耐火材料中的研究与应用进展(论文提纲范文)
1 TiO2在Al2O3-SiO2系耐火材料中的应用 |
2 TiO2在镁质及尖晶石质耐火材料中的应用 |
3 TiO2在含碳耐火材料中的应用 |
4 TiO2在含氮化物耐火材料中的应用 |
5 TiO2在耐火浇注料中的应用 |
6 TiO2在其他材料中的应用 |
7 结语 |
(2)用废卫生瓷制备免烧成耐高温材料及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 卫生瓷概述 |
1.1.1 卫生瓷的概念、性质及其发展 |
1.1.2 卫生瓷的原料及生产工艺 |
1.1.3 卫生瓷的产业发展现状 |
1.2 耐高温材料用工业原料及固体废弃物概述 |
1.2.1 铝矾土生料 |
1.2.2 粉煤灰 |
1.2.3 合成金刚石用后模具 |
1.3 废卫生瓷的产生及回收利用研究进展 |
1.3.1 废卫生瓷的产生 |
1.3.2 废卫生瓷的回收利用研究进展 |
1.4 免烧成耐高温材料研究进展 |
1.4.1 免烧成耐高温材料概念 |
1.4.2 免烧成耐高温材料研究进展 |
1.4.3 水玻璃结合免烧成耐高温材料 |
1.5 本文的研究目的、意义及主要研究内容 |
1.5.1 研究目的和意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
2 废卫生瓷制备耐高温材料及其性能研究 |
2.1 实验内容 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器与设备 |
2.1.3 实验过程 |
2.2 性能测试与表征 |
2.2.1 显气孔率与体积密度 |
2.2.2 常温抗折强度与常温抗压强度 |
2.2.3 X射线衍射分析 |
2.2.4 X射线荧光光谱分析 |
2.2.5 扫描电子显微镜分析 |
2.2.6 能量色散X射线光谱分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 废卫生瓷原料的表征及分析 |
2.3.2 不同烧结温度对废卫生瓷耐高温材料体积密度和显气孔率的影响 |
2.3.3 不同烧结温度对废卫生瓷耐高温材料试样常温力学性能的影响 |
2.3.4 热处理温度对废卫生瓷耐高温材料试样显微形貌的影响 |
2.3.5 热处理温度对废卫生瓷耐高温材料试样物相组成的影响 |
2.4 本章小结 |
3 添加粉煤灰对废卫生瓷免烧成耐高温材料性能的影响 |
3.1 实验内容 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验仪器与设备 |
3.1.3 实验过程 |
3.2 性能测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 热处理温度及粉煤灰添加量对试样体积密度和显气孔率的影响 |
3.3.2 热处理温度及粉煤灰添加量对试样常温力学性能的影响 |
3.3.3 热处理温度及粉煤灰添加量对试样显微形貌的影响 |
3.3.4 热处理温度及粉煤灰添加量对试样物相组成的影响 |
3.4 本章小结 |
4 添加合成金刚石用后模具废料细粉对废卫生瓷耐高温材料性能的影响 |
4.1 实验内容 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验仪器与设备 |
4.1.3 实验过程 |
4.2 性能测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 温度及合成金刚石用后模具废料添加量对试样体密和显气孔率的影响 |
4.3.2 温度及合成金刚石用后模具废料添加量对试样常温力学性能的影响 |
4.3.3 温度及合成金刚石用后模具废料添加量对试样显微形貌的影响 |
4.3.4 温度及合成金刚石用后模具废料添加量对试样物相组成的影响 |
4.4 本章小结 |
5 添加铝矾土生料细粉对废卫生瓷免烧成耐高温材料性能的影响 |
5.1 实验内容 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 实验仪器与设备 |
5.1.3 实验过程 |
5.2 性能测试与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 热处理温度及铝矾土生料细粉添加量对试样体积密度和显气孔率的影响 |
5.3.2 热处理温度及铝矾土生料细粉添加量对试样常温力学性能的影响 |
5.3.3 热处理温度及铝矾土生料细粉添加量对试样显微形貌的影响 |
5.3.4 热处理温度及铝矾土生料细粉添加量对试样物相组成的影响 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(3)用废建筑陶瓷制备免烧成耐高温材料及其性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 建筑陶瓷综述 |
1.1.1 建筑陶瓷发展史 |
1.1.2 建筑陶瓷分类 |
1.1.3 建筑陶瓷的原料及生产工艺 |
1.1.4 建筑陶瓷产业的发展现状 |
1.2 废建筑陶瓷概述 |
1.2.1 废建筑陶瓷的产生及存在现状 |
1.2.2 废建筑陶瓷的国内外综合利用研究进展 |
1.3 免烧成耐高温材料概述 |
1.3.1 耐高温材料发展历程 |
1.3.2 免烧成耐高温材料及其技术发展 |
1.3.3 免烧成耐高温材料结合剂概述 |
1.4 耐高温材料基质部分组成原料的介绍 |
1.4.1 黏土概述 |
1.4.2 铝矾土熟料概述 |
1.4.3 偏高岭石概述 |
1.5 研究目的、意义及主要内容 |
1.5.1 研究目的与意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
2 废建筑陶瓷特征和全体量制备耐高温材料性能的研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验内容 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器与设备 |
2.2.3 实验过程 |
2.2.4 性能测试与表征 |
2.3 废建筑陶瓷原料的表征及分析 |
2.3.1 废建筑陶瓷的物相组成 |
2.3.2 废建筑陶瓷的微观形貌以及元素分布 |
2.4 全体量废建筑陶瓷基耐高温材料的颗粒级配及性能研究 |
2.4.1 颗粒级配对全体量废建筑陶瓷基耐高温材料的性能影响 |
2.4.2 热处理温度对全体量废建筑陶瓷基耐高温材料的性能影响 |
2.4.3 保温时间对全体量废建筑陶瓷基耐高温材料的性能影响 |
2.5 本章小结 |
3 包覆料设计和低熔点组分包裹屏蔽效果研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验内容 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.2.3 实验过程 |
3.2.4 性能测试与表征 |
3.3 滑石粉/工业级氧化铝/石英砂包覆料耐高温性能研究 |
3.4 滑石粉/工业级氧化铝/石英砂包覆料的屏蔽效果 |
3.5 黏土/铝矾土生料包覆料的包覆效果 |
3.6 废建筑陶瓷色釉料性能有害组分高温转相和屏蔽效果分析 |
3.7 本章小结 |
4 黏土/铝矾土生料添加对废建陶基耐高温材料性能影响研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验内容 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验仪器与设备 |
4.2.3 实验过程 |
4.2.4 性能测试与表征 |
4.3 热处理温度对废建筑陶瓷基耐高温材料性能和微观结构的影响 |
4.3.1 热处理温度对废建筑陶瓷基耐高温材料性能的影响研究 |
4.3.2 热处理温度对废建筑陶瓷基耐高温材料微观结构影响研究 |
4.4 黏土添加量对废建陶基耐高温材料性能和微观结构的影响研究 |
4.4.1 黏土添加量对废建陶基耐高温材料性能的影响研究 |
4.4.2 黏土添加量对废建陶基耐高温材料微观结构的影响研究 |
4.5 本章小结 |
5 添加煤矸石基偏高岭石对废建陶免烧成耐高温材料性能影响研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验内容 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验仪器与设备 |
5.2.3 实验过程 |
5.2.4 性能测试与表征 |
5.3 热处理温度对废建陶基耐高温材料物理性能和微观结构的影响 |
5.3.1 热处理温度对废建陶基耐高温材料物理性能的影响研究 |
5.3.2 热处理温度对废建陶基耐高温材料微观结构的影响 |
5.4 偏高岭石添加量对废建陶基耐高温材料性能和微观结构的影响 |
5.4.1 偏高岭石添加量对废建陶基耐高温材料性能的影响 |
5.4.2 偏高岭石添加量对废建陶基耐高温材料微观结构的影响 |
5.5 本章小结 |
6 废建陶基免烧成耐高温材料强度获得机制和高温强度研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验内容 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 实验仪器与设备 |
6.2.3 实验过程 |
6.2.4 性能测试与表征 |
6.3 废建筑陶瓷基免烧成耐高温材料强度获得机制探讨 |
6.4 水玻璃共掺黏土/铝矾土耐热材料不同温度热处理后的微观形貌 |
6.5 水玻璃共掺黏土/铝矾土的废建陶基免烧成耐高温材料强度获得机制研究 |
6.6 废建陶基免烧成耐高温材料抗热震性能研究 |
6.7 废建陶基免烧成耐高温材料的高温强度研究 |
6.8 本章小结 |
7 废建陶基免烧成耐高温材料抗垃圾焚烧炉飞灰侵蚀性能研究 |
7.1 前言 |
7.2 抗侵蚀实验内容 |
7.2.1 实验原料 |
7.2.2 实验仪器与设备 |
7.2.3 实验工艺流程 |
7.2.4 性能测试与表征 |
7.3 废建陶基免烧成耐高温材料抗垃圾焚烧炉飞灰侵蚀性能研究 |
7.4 本章小结 |
8 结论 |
创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(4)高强度低密度陶粒压裂支撑剂的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 压裂支撑剂研究现状 |
1.1.1 压裂支撑剂简介 |
1.1.2 支撑剂的发展历程 |
1.1.3 压裂支撑剂的分类 |
1.1.4 支撑剂造粒工艺 |
1.1.5 支撑剂性能要求 |
1.2 陶粒支撑剂的研究现状及发展趋势 |
1.2.1 陶粒支撑剂的研究现状 |
1.2.2 |
1.3 利用固体废弃物制备陶粒支撑剂 |
1.4 煤矸石 |
1.4.1 煤矸石简介 |
1.4.2 煤矸石制备陶粒支撑剂的可行性分析 |
1.5 本课题的研究目的及意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验物料 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 陶瓷块体制备 |
2.3.2 支撑剂样品制备 |
2.4 性能检测 |
2.4.1 陶瓷块体性能测试 |
2.4.2 支撑剂样品性能测试 |
2.5 物相分析 |
2.5.1 X射线衍射分析(XRD) |
2.5.2 扫描电镜(SEM) |
第三章 高强度陶粒支撑剂的制备 |
3.1 生料铝矾土基支撑剂的性能 |
3.2 锰矿粉添加量对生料铝矾土基支撑剂物相及性能的影响 |
3.2.1 锰矿粉掺杂对体积密度的影响 |
3.2.2 锰矿粉掺杂对视密度的影响 |
3.2.3 锰矿粉掺杂对破碎率的影响 |
3.2.4 锰矿粉掺杂对物相的影响 |
3.3 烧结温度对生料铝矾土基性能的影响 |
3.3.1 烧结温度对体积密度的影响 |
3.3.2 烧结温度对视密度的影响 |
3.3.3 烧结温度对破碎率的影响 |
3.4 原料配比对铝矾土基陶粒支撑剂性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 低密度高强度铝矾土基陶粒支撑剂的研究 |
4.1 钾长石对支撑剂样品的影响 |
4.1.1 钾长石对支撑剂样品物相的影响 |
4.1.2 钾长石对支撑剂样品性能的影响 |
4.2 白云石对支撑剂样品的影响 |
4.2.1 白云石掺量对支撑剂样品物相的影响 |
4.2.2 白云石掺量对支撑剂样品显微结构的影响 |
4.2.3 白云石掺量对支撑剂样品性能的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 低密度高强度莫来石基陶粒支撑剂的研究 |
5.1 陶瓷块体材料的研究 |
5.1.1 烧结温度对物相的影响 |
5.1.2 烧成温度对块体材料线收缩率及抗压强度的影响 |
5.1.3 最佳烧成温度的确定 |
5.2 陶粒支撑剂的研究 |
5.2.1 V2O5对莫来石化行为的影响 |
5.2.2 V2O5对支撑剂样品物相的影响 |
5.2.3 V2O5对支撑剂样品微观结构的影响 |
5.2.4 V2O5对支撑剂性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的论文和专利 |
(5)铝土矿均化烧结的真谛(论文提纲范文)
1 中国铝土矿的研发历史 |
2 均化烧结建议的提出 |
3 矿石结构对烧结行为的预示 |
4 铝土矿均化烧结的误区 |
5 结语 |
(6)非金属矿制备低密度石油压裂支撑剂及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 石油支撑剂简介 |
1.3 支撑剂的分类 |
1.3.1 石英砂 |
1.3.2 陶粒支撑剂 |
1.3.3 树脂包覆支撑剂 |
1.4 支撑剂的生产工艺 |
1.4.1 造粒工艺 |
1.4.2 烧结工艺 |
1.5 支撑剂的研究进展 |
1.6 本论文研究目的及意义 |
1.7 本论文研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 主要原料 |
2.1.1 铝矾土 |
2.1.2 高岭土 |
2.1.3 凝灰岩 |
2.1.4 膨润土 |
2.1.5 珍珠岩 |
2.2 添加剂的选取 |
2.3 实验设备及仪器 |
2.4 实验方法 |
2.4.1 实验流程 |
2.4.2 配方设计 |
2.5 性能测试方法 |
2.5.1 体积密度 |
2.5.2 视密度 |
2.5.3 破碎率 |
2.5.4 圆度及球度 |
2.5.5 XRF分析 |
2.5.6 XRD分析 |
2.5.7 SEM分析 |
2.5.8 FTIR分析 |
第3章 石油压裂支撑剂的制备及单因素试验研究 |
3.1 单因素试验研究及结果分析 |
3.1.1 基础配方的研究 |
3.1.2 焙烧温度对支撑剂性能的影响 |
3.1.3 焙烧时间对支撑剂性能的影响 |
3.2 不同原料对支撑剂性能的影响 |
3.2.1 焙烧温度的影响 |
3.2.2 焙烧时间的影响 |
3.3 添加剂的选择 |
3.3.1 MnO_2 |
3.3.2 钾长石 |
3.3.3 CaF_2 |
3.3.4 MgO |
3.4 支撑剂的形貌及晶相表征 |
3.4.1 圆球度分析 |
3.4.2 XRD分析 |
3.4.3 SEM分析 |
3.5 小结 |
第4章 正交试验及结果分析 |
4.1 正交试验设计及结果 |
4.2 正交试验结果分析 |
4.2.1 直观分析 |
4.2.2 方差分析 |
4.2.3 效应与工程平均 |
4.3 小结 |
第5章 树脂包覆对支撑剂强度的影响 |
5.1 树脂包覆支撑剂的制备 |
5.1.1 覆膜试剂简介 |
5.1.2 覆膜工艺流程 |
5.2 对覆膜支撑剂强度的影响因素研究 |
5.2.1 树脂溶液的浓度 |
5.2.2 树脂溶液的加入量 |
5.2.3 固化温度 |
5.2.4 固化时间 |
5.3 物相及形貌分析 |
5.3.1 红外表征 |
5.3.2 覆膜支撑剂表面的显微分析 |
5.4 小结 |
第6章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录:攻读硕士期间发表论文情况与参与科研情况 |
(7)利用焦宝石和煤矸石制备低密度陶粒支撑剂的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 水力压裂技术概况 |
1.3 石油压裂支撑剂材料概况 |
1.4 石油压裂支撑剂分类 |
1.4.1 石英砂 |
1.4.2 人造陶粒支撑剂 |
1.4.3 覆膜支撑剂 |
1.5 低密度陶粒支撑剂国内外研究进展 |
1.6 焦宝石和煤矸石综合利用现状 |
1.7 本文的研究目的及意义 |
1.8 本文的研究内容 |
第二章 实验设计与表征 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设计 |
2.3 实验及性能测试设备 |
2.4 材料样品实验工艺流程 |
2.4.1 原料均化及研磨 |
2.4.2 称量混料及球磨 |
2.4.3 烘干及制粉 |
2.4.4 试样干压成型 |
2.4.5 烧成 |
2.5 陶粒支撑剂实验工艺流程 |
2.5.1 球磨混料及制粉 |
2.5.2 制粒及半成品筛分 |
2.5.3 烧结和成品筛分 |
2.6 样品表征手段及性能测试 |
2.6.1 粒径分布和粒径均值 |
2.6.2 圆、球度 |
2.6.4 视密度 |
2.6.5 酸溶解度 |
2.6.6 破碎率 |
2.6.7 物相分析 |
2.6.8 显微结构分析 |
第三章 陶粒支撑剂配方组成研究 |
3.1 焦宝石原料分析 |
3.1.1 化学成分分析 |
3.1.2 烧结性能分析 |
3.1.3 物相分析及微观形貌分析 |
3.2 煤矸石原料分析 |
3.2.1 化学成分分析 |
3.2.2 物相分析 |
3.2.3 热分解过程及物相分析 |
3.2.4 烧结性能分析 |
3.2.5 微观形貌分析 |
3.3 焦宝石添加量对试样性能的影响 |
3.3.1 焦宝石尾矿添加量对陶粒视密度、体积密度的影响 |
3.3.2 焦宝石尾矿添加量对陶粒破碎率的影响 |
3.4 煤矸石含量对试样性能的影响 |
3.4.1 煤矸石添加量对陶粒视密度、体积密度的影响 |
3.4.2 煤矸石添加量对陶粒破碎率的影响 |
3.4.3 陶粒支撑剂样品X射线衍射物相分析 |
3.4.4 陶粒支撑剂样品显微结构分析 |
3.5 滑石含量对试样性能的影响 |
3.6 本章小结 |
第四章 陶粒支撑剂制备工艺研究 |
4.1 制粉工艺对材料性能的影响 |
4.1.1 制粉工艺对粉料性能的影响 |
4.1.2 粉料制备方法对球坯性能的影响 |
4.1.3 球磨时间对浆料性能的影响 |
4.1.4 分散剂种类及加入量对浆料性能的影响 |
4.2 制粒工艺对陶粒支撑剂性能的影响 |
4.2.1 不同结合剂对于制粒过程的影响 |
4.2.2 加料加水时间间隔对陶粒支撑剂性能的影响 |
4.3 筛分工艺对陶粒支撑剂性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 陶粒支撑剂成品性能研究 |
5.1 陶粒支撑剂成品性能测试 |
5.2 陶粒支撑剂XRD图谱分析 |
5.3 陶粒支撑剂微观形貌分析 |
5.4 陶粒支撑剂导流能力评价 |
5.4.1 颗粒尺寸对陶粒支撑剂导流能力的影响 |
5.4.2 颗粒分布范围对陶粒支撑剂导流能力的影响 |
5.4.3 颗粒表面状态对陶粒支撑剂导流能力的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)低密度高强度石油支撑剂的制备(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 支撑剂的文献概述 |
1.2.1 石油支撑剂的简介 |
1.2.2 支撑剂的分类 |
1.2.3 支撑剂的生产工艺 |
1.2.4 支撑剂的性能要求 |
1.2.5 支撑剂的选择原则 |
1.3 支撑剂国内外的发展现状 |
1.4 国内支撑剂研究不足和技术展望 |
1.5 本课题的研究目的与意义 |
第2章 实验部分 |
2.1 原料的选择 |
2.2 原料的简介 |
2.2.1 铝矾土 |
2.2.2 锰矿粉 |
2.2.3 钾长石 |
2.2.4 白云石 |
2.2.5 G 粉 |
2.3 配方的确定 |
2.4 实验流程 |
2.5 实验设备及功能 |
2.6 性能测试 |
2.6.1 圆度和球度的测试方法 |
2.6.2 密度的测定 |
2.6.3 抗破碎能力的测试 |
2.6.4 酸溶度的测试 |
2.6.5 浊度的测试 |
2.6.6 X-射线衍射分析 |
2.6.7 扫描电子显微分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 低密度高强度支撑剂的制备 |
3.1 基础实验配方的研究 |
3.2 引入其他的添加剂制备支撑剂 |
3.2.1 引入钾长石制备低密度高强度的支撑剂 |
3.2.2 引入白云石制备低密度高强度的支撑剂 |
3.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(9)添加剂对石油支撑剂性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 支撑剂简介 |
1.3 支撑剂的分类 |
1.3.1 石英砂 |
1.3.2 陶粒支撑剂 |
1.3.3 树脂包覆支撑剂 |
1.4 支撑剂的生产工艺 |
1.4.1 造粒方式 |
1.4.2 烧结工艺 |
1.5 支撑剂的国内外研究进展 |
1.6 国内支撑剂研究的不足与技术展望 |
1.7 本课题的研究目的与意义 |
第2章 实验部分 |
2.1 原料的选择 |
2.1.1 铝矾土 |
2.1.2 添加剂 |
2.2 实验设备及功能 |
2.3 研究内容 |
2.3.1 配方设计 |
2.3.2 混料 |
2.3.3 造粒 |
2.3.4 烧结 |
2.4 测试内容及方法 |
2.4.1 视密度的测定 |
2.4.2 体积密度的测定 |
2.4.3 破碎率测试 |
2.4.4 X-射线衍射分析 |
2.4.5 扫描电子显微分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 添加剂对支撑剂性能的影响 |
3.1 锰矿粉对支撑剂性能的影响 |
3.1.1 配方设计 |
3.1.2 锰矿粉含量对支撑剂性能的影响 |
3.2 其他添加剂对支撑剂性能的影响 |
3.2.1 白云石对支撑剂性能的影响 |
3.2.2 氧化铁对支撑剂性能的影响 |
3.2.3 钾长石对支撑剂性能的影响 |
3.3 支撑剂配方的优化 |
3.3.1 配方的进一步优化 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
在攻读硕士学位期间承担的科研任务与研究成果 |
致谢 |
个人简介 |
(10)铝矾土在陶瓷生产中的应用(论文提纲范文)
1 铝矾土概述 |
2 铝矾土熟料的烧结性能及各类氧化物对烧结铝矾土性能的影响 |
2.1 铝矾土熟料的高温烧结阶段 |
2.2 氧化物对烧结铝矾土性能的影响 |
2.2.1 碱金属氧化物[4] |
2.2.2 氧化钙明显降低高温力学性能[5] |
2.2.3 TiO2和Fe2O3 |
2.2.4 MgO和锆英石的影响 |
3 铝矾土在陶瓷产品中的利用情况 |
3.1 利用铝矾土开发耐磨瓷球[14] |
3.2 利用铝矾土制备钛酸铝陶瓷材料 |
3.3 利用锆英石、铝矾土制备氧化锆增韧莫来石相陶瓷 |
3.4 利用高铝矾土研制低温耐磨氧化铝瓷 |
3.5 以熟高铝矾土引入薄板 |
4 铝矾土瓷、化学瓷、95%氧化铝瓷产品性能比较[27] |
4.1 硬度 |
4.2 热稳定性 |
4.3 样品性能的分析 |
5 煅烧高岭土、氧化铝粉 (过325目筛) 、熟铝矾土热塑性变形比较 |
5.1 化学成分比较 |
5.2 高温热塑性变形试验方法 |
5.3 高温抗荷性试验结果比较 |
6 结论 |
四、我国高铝矾土资源及在硅酸盐工业中的应用(论文参考文献)
- [1]TiO2在耐火材料中的研究与应用进展[J]. 于志,李淼,高金星,徐恩霞. 耐火材料, 2021(05)
- [2]用废卫生瓷制备免烧成耐高温材料及其性能研究[D]. 杨晨. 中国地质大学(北京), 2021
- [3]用废建筑陶瓷制备免烧成耐高温材料及其性能研究[D]. 史腾腾. 中国地质大学(北京), 2021
- [4]高强度低密度陶粒压裂支撑剂的研究[D]. 陈耀斌. 太原理工大学, 2017(12)
- [5]铝土矿均化烧结的真谛[A]. 高振昕. 2017年全国耐火原料学术交流会暨展览会论文集, 2017
- [6]非金属矿制备低密度石油压裂支撑剂及其性能研究[D]. 刘冰. 信阳师范学院, 2017(11)
- [7]利用焦宝石和煤矸石制备低密度陶粒支撑剂的研究[D]. 王晋槐. 山东大学, 2016(12)
- [8]低密度高强度石油支撑剂的制备[D]. 王贝. 燕山大学, 2014(05)
- [9]添加剂对石油支撑剂性能的影响[D]. 奚盈盈. 燕山大学, 2013(08)
- [10]铝矾土在陶瓷生产中的应用[J]. 张国涛,柯善军. 佛山陶瓷, 2013(01)