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| 热处理制度对温石棉尾矿微晶玻璃析晶行为的影响 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2013-12-12 21:04:41 浏览次数： |
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我国温石棉矿产资源丰富，储量占世界第三位，产量占世界第四位，但因开采品位低而产生大量的尾矿，其运输堆放不仅需要较大的投资和管理费用，而且占用大量土地。在北方易随风而起，到处飞扬，在南方随雨水冲刷进入江河等水体，造成污染和危害。因此，对温石棉尾矿进行资源化利用具有重要意义。
温石棉尾矿含有 MgO、SiO2等组分，可作为制备微晶玻璃的原料。以温石棉尾矿为主要原料制备微晶玻璃，一方面可以降低微晶玻璃的生产成本，另一方面由于具有良好的化学稳定性，可对尾矿中重金属离子具有晶格固化作用，是一种绿色材料。微晶玻璃的性能主要取决于微晶相的种类、晶粒尺寸和数量、残余玻璃相的性质和数量，而所有这些又取决于原始玻璃的组成及热处理制度。栾敬德等研究了核化和晶化时间对页岩飞灰微晶玻璃性能的影响，结果表明晶化时间的增加使微晶玻璃主晶相钙长石含量降低，次晶相钙硅石含量逐渐增加；核化时间的增加有利于球状晶粒尺寸增大，晶化时间的延长使晶粒聚集成团，排列紧密。韩野等讨论了热处理对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃热胀性能的影响，结果表明：各热处理参数对微晶玻璃热膨胀性能影响大小的顺序为晶化温度>晶化时间>核化时间>核化温度。郑晓慧等研究了晶化时间对 BaO- Al2O3-SiO2系微晶玻璃相转变和热膨胀系数的影响，结果表明：在 850℃，BAS玻璃快速晶化析出六方钡长石，随着晶化时间的延长，六方钡长石逐渐向单斜钡长石转变，当晶化时间为24h时，六方钡长石完全转变为单斜钡长石。段仁宫等研究了热处理制度对CaO-Al2O3-SiO2系玻璃晶化的影响，发现当晶化温度达到一定程度时，随着温度的升高，玻璃熔体与晶体的自由能之差不断减小，玻璃体中的晶体生长速度变慢。Alexander等研究了粉煤灰制备微晶玻璃中热处理制度对其性能的影响以及热处理过程中升温速率对城市垃圾灰制备微晶玻璃的影响。但热处理制度对 CaO-MgO-SiO2系微晶玻璃的影响则研究较少。
西南科技大学彭同江等基于热处理制度对微晶玻璃析晶行为的重要影响，研究了核化温度和晶化温度对 CaO-MgO-SiO2系温石棉尾矿微晶玻璃析晶行为的影响。通过DTA分析初步确定基础玻璃成核和晶化温度范围；采用X射线衍射和扫描电镜分析微晶玻璃的物相组成和显微形貌。结果表明：随着核化和晶化温度的升高，微晶玻璃样品主晶相由铁橄榄石转变为黄长石，且样品的析晶能力逐渐增强；次晶相镁橄榄石和透辉石逐渐消失。且通过热处理过程使石棉纤维相变为对环境无害的硅酸盐矿物。
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