一、煅烧低品位明矾石在水泥中的应用（论文文献综述）
陆成龙[1]（2018）在《不同高岭土原料合成堇青石的机理及其改性研究》文中研究表明堇青石（2MgO·2Al2O3·5SiO2）是具有低热膨胀系数和低介电常数的陶瓷材料。随着社会发展和科技进步,堇青石陶瓷材料不断地被发掘出新功能和新应用,可用作优质的耐火材料、高温结构陶瓷、电子封装材料、催化剂载体、泡沫陶瓷、印刷电路板和低温热辐射材料,因此,堇青石陶瓷用途广泛,需求量巨大。但是,可大量利用的天然堇青石资源几乎没有,堇青石的人工合成与制备技术一直以来都是国内外研究的热点科学问题。堇青石高温稳定性较差,因而堇青石陶瓷的制备过程需要精细控制。高岭土-滑石-氧化铝体系因原料来源广泛、合成温度低、合成堇青石的品质高,成为制备堇青石材料的主流体系。高岭土因成矿类型较多、种类繁多、分布广泛,而成为影响堇青石品质的重要因素。为了研究高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的机理,阐明高岭土原料对合成堇青石的过程及晶体结构的影响,本文分别以4种不同类型的高岭土作为原料变量,采用高温固相反应法合成堇青石,系统地开展了5个方面的科学研究与探讨:高岭土的原料特征及其高岭石晶体结构的研究;堇青石陶瓷的制备、结构及性能的研究;合成堇青石机理及反应过程的研究;利用固体核磁共振对合成堇青石结构和机理进行研究;堇青石陶瓷粉体改性的研究。主要研究内容和结论如下:（1）为了研究鄂尔多斯煤系高岭土、北海高岭土、茂名高岭土和澳洲高岭土的原料组成、显微结构及工艺性能,和解析4种高岭石的晶体结构,对4种高岭土原料化学组成及矿物组成、SEM显微形貌、流变性和可塑性进行了分析,利用XRD（基于不同扫描速率）、FTIR和TG-DSC表征了高岭石晶体结构的有序/无序性。研究发现,4种高岭土原料化学组成的差异明显,表现为主组分SiO2/Al2O3质量比和杂质组分含量的不同。其中鄂尔多斯高岭土、北海高岭土、茂名高岭土和澳洲高岭土的SiO2/Al2O3质量比依次为1.36、1.59、1.45和1.44,杂质含量依次为2.11 wt%、5.25 wt%、2.14 wt%和0.58 wt%。通过Hinckley Index指数、3695 cm-1和3620 cm-1处红外吸收峰比值、脱羟基吸热峰的对称性定性分析了4种高岭石的结构有序性,其结构有序性从高到低依次为澳洲高岭土、鄂尔多斯高岭土、茂名高岭土和北海高岭土。高岭土中杂质含量与晶体结构有序性具有相关性,高岭土中杂质组分越少,高岭石的晶体结构越有序。以4种具有特征差异的高岭土作为原料变量,对于高岭土-滑石-氧化铝体系研制优良性能的堇青石陶瓷具有普适性和代表性。（2）为了研究不同高岭土原料对堇青石陶瓷的制备、结构及性能的影响,利用高温显微镜、SEM、光学膨胀仪等先进的表征手段,深入研究了以不同高岭土配方制备的堇青石陶瓷的烧结制度、显微结构、热膨胀系数和电学性能。研究发现,高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的烧成过程分为4个阶段:1)试样出现较小线收缩的烧结初期阶段（约10001200 oC）;2)试样重膨胀阶段（约12001360 oC）;3)试样致密化阶段（约13601420 oC）;4)试样迅速变形阶段（约14201460 oC）。试样重膨胀过程温度范围较宽,使堇青石陶瓷的烧结温度范围急剧变窄。含不同高岭土原料的堇青石坯体是否在1200 oC前完成烧结直接影响试样的烧结温度范围。在高岭土原料中,K2O+Na2O含量决定了堇青石晶粒的大小和长径比,液相含量决定了显微结构中气孔的演变,并进而决定了堇青石陶瓷的热膨胀系数和电学性能的变化。低品位高岭土原料制备的堇青石陶瓷具有原料成本低,烧结温度范围宽,抗折强度高等优点,综合性能满足耐高温的电绝缘材料的使用要求。高品位的高岭土原料制备的堇青石陶瓷热膨胀系数小,气孔率高,适合应用于多孔材料领域。（3）为了研究不同高岭土原料对合成堇青石的反应过程的影响,利用XRD分析了不同烧成温度下的物相组成和含量,确定了物相的演变和反应过程,并进行了合成堇青石反应的热力学和动力学分析,从化学反应过程的角度揭示了高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的机理,并与纯化学试剂合成堇青石的机理进行了对比。研究发现,高岭土-滑石-氧化铝体系合成的堇青石的主要源自莫来石、顽火辉石和方石英的反应,而少量堇青石由镁铝尖晶石和方石英反应合成合成,两种堇青石所占的比例由高岭土原料的SiO2/Al2O3质量比决定。高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的温度范围窄（11001200 oC）,起始温度低,合成速率快。4种高岭土原料及纯氧化物对最终合成堇青石的物相组成无影响,但高岭土原料对合成堇青石的温度产生约20 oC的影响。纯氧化物体系合成堇青石的温度高和范围宽。两组体系合成堇青石的速率均主要取决于二氧化硅相的存在形式。纯氧化物体系合成堇青石的过程由石英和方石英的相转变过程控制,方石英的存在显着提高合成堇青石的温度。高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的过程由富硅玻璃相的控制,并伴随着的液相烧结过程,液相烧结类型属于流动传质中的粘性流动。液相烧结过程的速率决定于富硅玻璃相的含量,其由高岭土组分的SiO2/Al2O3质量比和杂质组分含量决定。二氧化硅相是影响合成堇青石速率和温度的关键因素,合成堇青石过程的调控需控制石英、方石英和富硅玻璃相的转变。（4）为了研究以不同高岭土原料合成堇青石的晶体结构,并从结构演变过程的角度揭示合成堇青石的机理,本文利用29Si NMR研究了合成堇青石晶体结构中的Si/Al有序性,利用27Al NMR研究合成堇青石的结构演变过程。研究发现,29Si NMR是分析堇青石的晶体结构中Si/Al有序性最有效的手段。通过对29Si NMR图谱进行Pearson-VII函数拟合,计算出了硅氧四面体的聚合状态SiT1（nAl）和SiT2（nAl）峰的相对强度值,构建了一种29Si NMR图谱计算堇青石晶体结构的Si/Al有序性的数学公式。高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的结构式为Mg2Al3-xSix[Al1+xSi5-xO18]（x=0.70.9）,纯氧化物合成堇青石的结构式为Mg2Al0.8696Si2.1304[Al3.1304Si2.8696O18]。通过29Si NMR图谱计算出晶体结构中Al-O-Al键的数量,能定量地判断不同高岭土原料制备的堇青石结构Si/Al有序性。合成堇青石中间产物的晶体结构基因会遗传到合成堇青石的过程中,并决定了Si/Al有序性。高岭土的SiO2/Al2O3质量比越小,合成堇青石Si/Al有序性越差。27Al NMR谱证实了堇青石结构中的[AlO4]四面体由莫来石中的[AlO6]六面体转变而来,Mg原子促进了六面体向四面的转化。因此,莫来石是影响合成堇青石结构变化的关键物相,堇青石结构的调控需控制莫来石生成和含量的变化。（5）为了获得高品质的堇青石复合粉体,采用HF-HNO3混合酸处理堇青石陶瓷粉体,制备出了无定形二氧化硅包裹堇青石的复合粉体。采用SEM-EDS、XRD、FTIR等手段对复合粉体表面的二氧化硅进行了表征,利用SEM和29Si NMR研究了堇青石陶瓷粉体向非晶态转变的形貌和晶体结构演变过程。研究发现,HF的作用是溶解堇青石陶瓷粉体表面的玻璃相,但不破坏堇青石的晶体结构。HNO3通过除去晶体结构中Mg2+和Al3+,破坏堇青石的晶体结构,形成无定形二氧化硅。在堇青石晶体结构中,T1位置的[AlO4]更容易与硝酸反应。经混合酸改性后,堇青石复合粉体的耐高温性能得到了改善,熔融温度提高了30 oC。采用HNO3-HF混合酸处理低品位堇青石陶瓷粉体的方法,为获得高品质的堇青石复合粉体提供了有效的途径。
李付杰[2]（2018）在《柿竹园钨钼铋多金属矿钨尾矿综合利用技术研究》文中研究说明尾矿的高效综合利用是目前资源开发领域的世界性难题。当前大多采用简单尾矿坝堆存或者作为廉价建材使用,不但环境隐患严重,而且尾矿二次资源也没得到充分利用。由于选矿过程收率低等问题,大量的含有有价元素的被磨矿处理的资源未被高效利用,湖南柿竹园矿山年产数百万吨的尾矿,其中依然含有大量的氟、钾、铝、钨等有价物质。本课题以此为研究对象开展尾矿高效综合利用氟、钾、铝及稀有元素钨的探索研究,并提出了对于各种有色金属尾矿中高价值成分综合利用的新方法。基于本研究提出的新的技术路线,在对柿竹园钨尾矿进行矿物学分析的基础上做该矿的潜在价值核算,其价值约为1607.16元/t。①通过对化学提取的前处理选矿步骤的研究表明:先除铁再选萤石试验,以CMC-BR为捕收剂采用磁选-浮选工艺对尾矿进行除铁试验,最终将尾矿中铁的品位降低到0.62%,除铁效果较好,但试验过程中钨尾矿损失量较大;先选萤石再除铁试验,以CMC-FN为捕收剂采用1粗7精浮选流程对尾矿进行开路试验,可获得品位为90.27%,回收率为52.48%的萤石精矿,对1次粗选尾矿进行弱磁强度下磁选试验,所得磁选尾矿产率较高,且其中铁品位较粗选尾矿降低了 0.49%,研究确定采用先选萤石再除铁的前处理技术路线。②对先选萤石再除铁后的尾矿采用本研究首次提出的氟化学法综合利用钾、铝及富集钨的研究表明:经过氟硅酸-硫酸混合腐蚀后,尾矿的硅酸盐晶体结构遭到破坏生成稳定的硫酸盐,该反应在低温下可自发进行。③反应较优工艺研究表明,液固比为7:1,氟硅酸浓度为15%,硫酸浓度为15%,反应温度为70℃,反应时间为2h,搅拌速率选600r/min,钾、铝提取率可分别达到84.02%和93.73%。④反应物料经过高温煅烧脱氟后的反应渣浸取研究表明,适宜的工艺条件为:液固比5:1、溶出温度90℃、溶出时间45min、搅拌速度250r/min,钾、铝的溶出率分别可达80.38%、90.49%。对反应体系中钨的分析表明,钨在不溶渣中得到富集,其富集比为3.03;对氟循环的研究表明:不溶渣中氟主要以氟硅酸盐及氟铝酸盐形式存在,渣中氟含量随着温度的升高不断降低,为氟元素在反应体系中回收利用提供了可能。本文首次提出了几乎可综合利用尾矿中各种成分的氟化学法新技术路线,并进行大量探索性研究。研究初步表明,该技术路线对于将尾矿中各成分开发利用为高价值产品是基本可行的,并将尾矿中未被利用的稀有元素进一步富集,为后续开发利用创造了条件,为类似尾矿体系综合利用开拓了新的途径。
张玖福[3]（2018）在《利用提钛尾渣及钛石膏制备建筑材料的研究》文中研究说明提钛尾渣和钛石膏均是钛白工业固体废弃物,因处置困难而简单地堆存于料场,但该方式会带来一系列严重的环境问题。鉴于此,本文提出以下三个方案:利用提钛尾渣和钛石膏制备轻质泡沫混凝土及低熟料水泥（或无熟料水泥）高性能复合胶凝材料。主要内容包括:（1）利用提钛尾渣及钛石膏制备泡沫混凝土,研究了技术参数对基体水化和泡沫混凝土性能的影响;（2）利用磨细提钛尾渣及钛石膏制备高性能复合胶凝材料,研究了钛石膏及硬石膏（煅烧钛石膏）、水泥掺量对胶凝材料水化和力学性能的影响;（3）直接以磨细提钛尾渣及粉煤灰为原料并添加少量氢氧化钠制备高强无熟料胶凝材料,探究了粉煤灰对复合胶凝材料的早期水化、力学性能及尺寸稳定性的影响。以提钛尾渣和钛石膏为主要原料,研究了制备轻质泡沫混凝土的相关工艺参数,数据表明生石灰及硫铝酸盐水泥能明显缩短基体凝结时间,但过量生石灰及硫铝酸盐水泥会阻碍基体后期水化;提高提钛尾渣细度对基体的凝结时间及早期水化影响较小。在固定水泥:提钛尾渣:钛石膏=10:45:45（质量比）、泡沫质量掺量4.6%（wt%,下同）及减水剂0.2%、水固比0.6条件下,制备泡沫混凝土的最优生石灰掺量为2.0%、硫铝酸盐水泥4.0%及硫酸钠0.4%。得到的泡沫砼容重为437 kg/m3,强度和比强度分别达到2.14 MPa和4.90 k N·m/kg。微观测试结果表明泡沫砼孔壁由纤维状和类花瓣状水化凝胶、针状钙矾石及未反应的片状和块状二水石膏组成。A04、A08及A10级泡沫混凝土强度、容重及导热系数均满足JG/T 266-2011《泡沫混凝土》标准要求。利用提钛尾渣、钛石膏及少量水泥制备高性能胶凝材料,研究了钛石膏掺量及硬石膏、水泥掺量对胶凝材料早期水化热及力学性能、软化系数的影响,重点研究了钛石膏掺量及硬石膏对胶凝材料早期电阻率变化的影响。结果表明水化放热速率曲线加速期起始时间与电阻率极点对应时间呈较好的线性关系。水化热及电阻率试验均表明钛石膏会延缓前24h水化,但用20%硬石膏等量替代部分钛石膏可加快基体前72h水化进程,提高早期强度及耐水性;当钛石膏等量替代复合胶凝材料中0-40%石灰石粉时,增加钛石膏替代量改善了胶凝材料强度和耐水性。最优配比下的胶凝材料3d、28d抗压强度及28d软化系数分别为18.8 MPa、47.9 MPa及0.87,但3d及28d抗折强度与GB/T 175-2007《通用硅酸盐水泥》标准要求略低。X射线衍射分析结果表明钛石膏及硬石膏促使弗里德尔盐（Friedel’s salt）向钙矾石转变。早期抗折强度的改善及胶凝体系固氯行为将是今后研究的重点。以磨细提钛尾渣为主要原料,添加少量粉煤灰和氢氧化钠制备高强无熟料胶凝材料,其28d抗折、抗压强度分别超过6.50 MPa和52.5 MPa。结果表明随着粉煤灰掺量的增加,胶凝材料3d、7d、14d力学性能逐渐降低,但28d力学性能在粉煤灰掺量低于20%时随粉煤灰掺量的增加而增加,掺量高于20%会降低抗折与抗压强度。粉煤灰降低了胶凝材料早期干缩率,但对后期干缩率影响较小。粉煤灰在碱溶液中逐渐溶解出硅铝组分,与提钛尾渣中钙、硅、铝组分反应生成水化产物C-A-S-H,改善复合胶凝材料力学性能。
扶庭阳[4]（2017）在《超早强硫铝酸盐水泥基材料研究与应用》文中研究指明随着社会经济的不断进步,对现有工程和新建工程的要求愈来愈高,普通混凝土已经难以满足一些工程对材料的特殊要求。如铁路、高架桥梁、军事工程和重大基础建设等工程要求某些部位的材料能够在较短的时间内获得较高的力学性能,并且易于施工。针对这种情况,本文依托济青高速改扩建工程,选用硫铝酸盐水泥结合自主研制的专用复合外加剂制备了一种超早强硫铝酸盐水泥基材料。该材料环保节能,施工方便,具有流动性好、凝节时间适中、早期强度高、与普通硅酸盐混凝土粘结性能强、抗冻性好、耐硫酸盐侵蚀性强等特点,适用于公路桥梁等工程的维修加固和对材料有早强要求的工程。为硫铝酸盐水泥在特殊胶凝材料领域的研究和应用提供参考。本文首先研配了硫铝酸盐水泥专用复合外加剂。通过对甲酸钙、碳酸锂和硫酸铝等在硫铝酸盐水泥水化反应中的促凝机理研究和试验,配制了硫铝酸盐水泥专用复合早强剂（ICCH）,ICCH能够显着提高水泥的小时强度,并对长期强度无不利影响。为延缓水泥凝结,确保足够的操作时间,利用硼酸、纤维素醚等研配了水泥专用复合缓凝剂（BS）,BS能够稳定有效的延缓硫铝酸盐水泥凝结时间。通过自主研配的硫铝酸盐水泥专用复合外加剂配制出了超早强硫铝酸水泥净浆、砂浆和混凝土。水泥净浆初始流动度大于200mm,初凝时间约20min,4h抗压强度达到46.64MPa,最终强度超过70MPa;砂浆流动性良好,依据相关标准取消振动进行测试的流动度大于250mm;保持工作性时间约30min,2h抗压强度超过30MPa,4h抗压强度达到43.7MPa,1d抗压强度超过50MPa,后期强度稳定增长;混凝土保持工作性时间超过40min,4h抗压强度不低于40MPa,7d抗压强度超过50MPa,抗折强度在4h后均不小于6.5MPa。研究了超早强硫铝酸盐水泥基材料的早期特性和耐久性。试验证明,该材料具有较好的早期抗裂性,并且体积最终不发生收缩;其能够与硅酸盐水泥基材料和自身材料很好的粘结,自身粘结的抗折强度在1d后不低于6MPa;该材料具有优异的抗冻性能,在250次冻融循环后,抗压强度仍保持40MPa以上;其耐硫酸盐侵蚀性能优良,在饱和硫酸钠溶液中浸泡90d后,抗压强度最低值超过40MPa,抗折强度大于10MPa。本文研配的超早强硫铝酸盐水泥于2016年8月和11月提前在甘肃桥梁维修加固项目上应用,能够确保4h达到通车要求,大大缩短了工期,取得了良好效果。将于2017年11月用于济青高速改扩建工程。
朱小峰[5]（2016）在《钙化—碳化法处理中低品位三水铝石矿及赤泥的基础研究》文中认为拜耳法是目前主要的氧化铝生产工艺。近年来,随着我国氧化铝产量的迅速增加,国内可用于氧化铝生产的铝土矿,尤其是高品位铝土矿已频临枯竭,铝土矿资源难以满足拜耳法工艺对原料品位的要求。同时,氧化铝工业排放了大量的高碱性赤泥,由于没有有效的大规模、低成本处理方法,赤泥只能就地堆存,占用大量的土地,带来严重的环境危害。拜耳法生产氧化铝工艺中,铝土矿中的含硅相在溶出过程形成不溶性的水合铝硅酸钠,导致赤泥中含碱。同时,当铝土矿品位下降、氧化硅含量高时,造成氧化铝和苛性碱损失增大,因而不适用于拜耳法生产工艺。基于此,本文提出了一种钙化—碳化法处理中低品位铝土矿及赤泥的全湿法新工艺。该工艺改变了拜耳法赤泥中钠、铝、硅的结合方式,使中低品位铝土矿能够用于氧化铝生产,同时,产生的低碱赤泥能够用于水泥等建材工业。本文主要针对该工艺的钙化转型、碳化分解两个核心反应过程进行详细研究,揭示其反应机理,为我国氧化铝生产和拜耳法赤泥处理技术的发展提供参考。（1）利用同系线性规律推算了钙化过程产物水化石榴石的标准吉布斯自由能,进而分析了铝土矿、赤泥在钙化转型和碳化分解过程中的热力学行为。结果表明,在323～573 K温度范围内,铝土矿的钙化反应倾向于生成硅饱和系数（x）大的水化石榴石,当x>0.5时,反应能够正向进行;当x>1.5时,温度升高对钙化反应有利。在298～473 K温度范围内,赤泥的钙化反应均可进行,升高温度不利于赤泥的钙化转型。在323～573 K碳化温度范围内,随着x增大,水化石榴石的稳定性逐渐增加,当x≥2.5时,碳化分解反应不能正向进行。随着碳化过程CO2压力增大,碳化反应的AG略微减小,从热力学角度出发,CO2压力对水化石榴石的碳化分解过程影响较小。（2）以纯物质合成的水合铝酸钙和水化石榴石为原料,对钙化转型和碳化分解过程的宏观反应动力学进行了研究。铝土矿的钙化反应是H2SiO42-络离子替代水合铝酸钙中由OH-组成的[OH]44-四面体的过程,可用有固体产物层生成的未反应核模型描述。结果表明,当温度低于140℃时,反应的主要限制环节为化学反应过程;温度高于140℃时,限制环节转变为化学反应和固体产物层扩散共同控制,且后者所占比例随温度的升高而增大。在不同温度下合成了 x分别为0.27、0.36、0.70和0.73的水化石榴石。水化石榴石碳化分解的宏观动力学过程可分为两个阶段,其分界点位于碳化时间20～30 min之间。第1阶段的表观速率明显高于第2阶段。两个阶段可分别用R3和D3动力学机理函数进行描述。四个水化石榴石碳化反应的第1和第2阶段的表观活化能分别在41.96～81.64 kJ/mol和14.80～34.84kJ/mol之间,第1阶段碳化反应速率受界面化学反应控制,第2阶段受界面化学反应和扩散过程的混合控制。（3）钙化—碳化法处理三水铝石矿的实验研究表明:在CaO加入量50%、温度180℃、母液初始Na2Ok为140 g/L、αk为3.1的钙化条件下,以及碳化温度100 ℃、CO2压力1.0MPa、反应液固比7:1、碳化时间120min的碳化条件下,经过两次碳化,氧化铝的溶出率可至81.2%,赤泥中的Na20含量低至0.57%。最终赤泥的主要物相为方解石和文石型碳酸钙、赤铁矿,含硅相为无定型形态,XRD未能发现其衍射峰。（4）钙化—碳化法处理三水铝石溶出拜耳法赤泥的研究结果表明:在钙化温度12C℃、钙硅比1.5、反应时间120 min、液固比4:1的钙化条件下,以及碳化温度80℃、CO2压力1.2MPa、液固比5:1、反应时间120min的碳化条件下,赤泥中氧化铝的回收率可至75.66%。处理后赤泥Na20含量均小于0.5 wt%,符合水泥工业对原料碱含量的要求。（5）利用实验室自主设计的新型叠管式搅拌溶出反应器、射流式碳化反应器,进行了 200 L规模的扩大实验。结果表明,铝硅比为4.24的三水铝石矿经过处理后,二次碳化渣的铝硅比为0.89,渣中Na2O含量为1.01%。拜耳法赤泥经过处理后,铝硅比和Na2O含量分别由1.47和10.27 wt%降低至0.76和0.35 wt%,氧化铝和氧化钠的回收率分别为48.3%和96.6%。
王翠芝,祁进平,兰荣贵[6]（2013）在《紫金山金铜矿明矾石的化学成分特征及其综合开发利用》文中提出本论文以紫金山金铜矿中脉石矿物明矾石为主要研究对象,在野外地质调查工作的基础上,通过岩相学、矿相学的系统研究对明矾石的矿物学特征有了系统了解,重点通过电子探针对明矾石的化学成分特征系统研究,得出紫金山金铜矿中的明矾石矿物化学成分相对理论值具有低K、S而高Al的主量元素和富Cu、Ga、As等微量元素特征,且不同形态的明矾石具有不同的矿物化学组成。作为钾资源开发利用的明矾石可采取分采分选开发工艺进行开发利用,其中的稀有金属Ga具有伴生元素工业利用前景,其中的Cu也可作为低品位铜矿石利用,其中的As必须进行特定的选矿工艺进行处理。
王翠芝,祁进平,兰荣贵[7]（2012）在《紫金山金铜矿明矾石的化学成分特征及其对综合利用的约束》文中进行了进一步梳理紫金山金铜矿属高硫化浅成低温热液型金铜矿床。矿床上金下铜,金矿主要赋存于潜水面以上氧化带中,与强硅化有关;铜矿床则赋存于潜水面以下,与强烈明矾石化有关。1矿床地质背景紫金山金铜矿位于闽西南上古生代拗陷北西向云霄—上杭深断裂带北西段与北东向宣和复背斜南西
丁幸[8]（2012）在《利用矾浆制备氢氧化铝和皂石》文中指出矾矿及其“废料”矾浆中均富含钾、铝、硫等多种可利用元素,是一种潜在的可开发和综合利用的矿产资源。但矾浆长期以来没得到综合利用,被当作“废料”丢弃,不仅会造成大量还有利用价值的元素流失,还会给环境造成了严重的污染。基于矾浆研究开发加工工艺,开发成新材料产品,实现高效和综合利用矾矿资源、改善环境和提高效益,这是矾矿企业当前的现实问题的需求和发展的必然趋势。本论文以解决矾浆附加值低的问题为目的,拟用矾浆制备纳米氢氧化铝材料及皂石利用X射线衍射（XRD）、傅立叶转换红外线光谱（FT-IR）、热重-差示热重（TG-DTG）和扫描电境分析（SEM）等现代测试手段对材料进行了表征。以矾浆为铝源制备皂石。利用酸溶法和碱浸法合成了 Al（OH）3材料,研究矾浆中铝元素最佳提取率条件,确定酸溶法的最佳工艺条件为:酸溶时所加H2SO4摩尔浓度为15.65 mol/L,酸溶时液固比为9:5,酸溶温度为150℃,酸溶时间为120 min,水浸温度为室温,水浸时间5～6 h,水浸液中加NaOH至pH为12除铁,再加入H2SO4调至pH=7。碱浸法最佳工艺条件为:碱浸时加100ml 5 mol/L的NaOH,碱浸温度为110℃,碱浸时间为2h。当矾浆颗粒的目数为120目时,酸溶法的最高铝提取率达到97.16%。并对两种不同制备方法的材料进行了比较,发现两种方法都能制备Al（OH）3,此外,酸溶法得到的是勃姆石（γ-AlOOH）而碱浸法得到的是拜耳石（α-Al（OH）3）,这与文献报道的在酸性溶液中Al（OH）3是γ-AlOOH形态,而在碱性溶液中是以α-Al（OH）3形态存在相吻合。其原因与沉淀析出Al（OH）3过程中溶液的pH值的不同有关系。利用碱浸法提取出铝元素固液分离之后,在溶液中加入水玻璃和Mg（NO3）2.6H2O及尿素,采用传统的水热合成方法成功合成出皂石,并考察了不同晶化温度、晶化时间以及不同硅铝比对合成皂石的影响,发现硅铝比在3.44～12.33范围内晶化温度越高,晶化时间越长合成的皂石结晶性越好,颗粒越大。
丁幸,洪玉平,童东绅,周春晖,俞卫华[9]（2012）在《明矾石的下游产品及其应用》文中提出本文总结了明矾石及其用于制备明矾、膨胀剂、氧化铝、氢氧化铝、硫酸钾、4A沸石等方面的研究,概括了这些下游产品在医药、建材、吸附剂等方面的应用,分析了各种明矾石下游产品在制备过程中存在的优缺点,讨论了明矾石综合开发利用的新方向。
尹超男[10]（2011）在《MgO和P2O5对阿利特—硫铝酸锶钙水泥合成和性能的影响》文中认为阿利特-硫铝酸锶钙水泥是通过在硅酸盐水泥熟料中引入新的早强型矿物—硫铝酸锶钙,而制得的高性能胶凝材料。我国存在大量高镁石灰石资源及磷工业废渣,研究MgO及P2O5对水泥煅烧及性能的影响,对提高低品位原料和工业废渣的利用率并为阿利特-硫铝酸锶钙水泥的工业化生产提供廉价原料具有重要意义。本文主要研究了MgO与P2O5对硫铝酸锶钙矿物和阿利特-硫铝酸锶钙水泥合成、结构及性能的影响。采用SEM-EDS、XRD、水化热分析和岩相分析等测试手段,分析了水泥熟料的组成、水化机制、硬化浆体的微观结构和水泥性能,阐明了MgO及P2O5在该水泥体系中的作用机理。主要结论如下:MgO和P2O5对硫铝酸锶钙矿物的合成具有重要影响。在1300℃保温150min的煅烧条件下,掺入适量的MgO能够使硫铝酸锶钙矿物的晶体尺寸变小,从而提高硫铝酸锶钙矿物的水化活性,使水化加速期提前,早期力学性能提高;MgO的适宜掺量为0.5%2%,当含量超过2%时,其各龄期强度明显降低;适量P2O5能够促进硫铝酸锶钙矿物的形成,而过量掺入P2O5则不利于硫铝酸锶钙矿物的生成;当P2O5掺量为0.3%时,其3d、7d、28d强度分别为65.5MPa、83.6MPa、96.7MPa;掺入少量的P2O5不利于提高硫铝酸锶钙矿物的水化速率;在11501300℃温度范围内,加入MgO及P2O5后,硫铝酸锶钙矿物形成反应属于界面化学反应控制范围,满足动力学方程:f （α）=1-（1-α）1/3。在1380℃的煅烧条件下,当熟料中MgO含量为1%5%时,阿利特-硫铝酸锶钙水泥早期强度明显提高。当MgO含量为2.0%时,该水泥各龄期强度达到最佳,其1d、3d、28d强度分别达到29.5MPa、64.3MPa、103.6MPa;当水泥中MgO含量较高时,过掺SO3可以提高MgO在中间相的固溶量,且有利于硫铝酸锶钙矿物的形成,但当SO3过掺量高于70%时则不利于C3S矿物的形成;MgO能够降低熟料中CaF2的掺量,MgO与CaF2可以促进C3S和C1.5Sr2.5A3（S|—）的形成,并有利于其在熟料体系中的共存。与硅酸盐水泥相比较,阿利特-硫铝酸锶钙水泥熟料的硅酸盐相与中间相能够固溶较多的MgO,使游离氧化镁的含量降低,为高镁石灰石的利用奠定了基础。当P2O5的含量为0.3%,煅烧温度为1350℃时,阿利特-硫铝酸锶钙水泥力学性能最佳,其1d、3d和28d强度分别达到27.0MPa、59.1MPa和110.9MPa;P2O5主要固溶于贝利特矿物中,可能对贝利特矿物活性的提高有一定促进作用;适量的P2O5可以促进C3S和C1.5Sr2.5A3（S|—）矿物的形成与共存,改善熟料的岩相结构;P2O5可以加快水泥早期水化速率,使水泥的水化放热量略有增加。在1350℃的煅烧温度下,加入P2O5后,阿利特-硫铝酸锶钙水泥中CaF2的掺量没有明显降低,其CaF2的最佳掺量为0.6%。
二、煅烧低品位明矾石在水泥中的应用（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、煅烧低品位明矾石在水泥中的应用（论文提纲范文）
（1）不同高岭土原料合成堇青石的机理及其改性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 高岭土资源分布特点和高岭石晶体结构的研究进展 |
| 1.2.1 高岭土资源的分布和特点 |
| 1.2.2 高岭石晶体结构的有序/无序性 |
| 1.3 堇青石矿物学和晶体结构中Si/Al有序性研究进展 |
| 1.3.1 堇青石的矿物学和晶体结构 |
| 1.3.2 堇青石晶体结构中Si/Al有序性的研究方法 |
| 1.4 堇青石的合成、性能和应用的研究进展 |
| 1.4.1 堇青石的合成研究进展 |
| 1.4.2 堇青石的性能研究进展 |
| 1.4.3 堇青石的应用的研究进展 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 第2章 4种高岭土原料特征及其高岭石晶体结构分析 |
| 2.1 实验 |
| 2.1.1 实验用原料 |
| 2.1.2 测试样品制备 |
| 2.1.3 性能与结构表征 |
| 2.2 结果分析与讨论 |
| 2.2.1 4种高岭土的化学成分和外观分析 |
| 2.2.2 4种高岭土颗粒的显微形貌分析 |
| 2.2.3 不同高岭土流变性能和可塑性能分析 |
| 2.2.4 利用XRD分析高岭石结构的有序/无序性 |
| 2.2.5 利用FTIR分析高岭石结构的有序/无序性 |
| 2.2.6 利用TG-DSC分析高岭石结构的有序/无序性 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 堇青石陶瓷的制备、结构及性能的研究 |
| 3.1 实验 |
| 3.1.1 配方组成设计 |
| 3.1.2 样品制备 |
| 3.1.3 性能与结构表征 |
| 3.2 结果分析与讨论 |
| 3.2.1 利用高温显微镜研究合成堇青石过程中的物理变化 |
| 3.2.2 堇青石陶瓷的制备和烧结性能测试结果分析 |
| 3.2.3 不同高岭土原料制备的堇青石陶瓷中堇青石含量的分析 |
| 3.2.4 合成堇青石陶瓷显微结构的研究 |
| 3.2.5 堇青石陶瓷的热膨胀系数的研究 |
| 3.2.6 堇青石陶瓷电学性能的研究 |
| 3.2.7 影响堇青石陶瓷使用性能的因素分析 |
| 3.2.8 堇青石陶瓷的使用性能评价和应用 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 堇青石合成机理及反应过程的研究 |
| 4.1 实验 |
| 4.1.1 样品制备 |
| 4.1.2 性能与结构表征 |
| 4.2 结果分析与讨论 |
| 4.2.1 堇青石合成过程中物相转变分析 |
| 4.2.2 堇青石合成的反应过程和热力学分析 |
| 4.2.3 堇青石合成过程的烧结动力学 |
| 4.2.4 堇青石合成过程的机理分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 固体核磁共振研究合成堇青石的晶体结构及合成机理 |
| 5.1 实验 |
| 5.1.1 样品制备 |
| 5.1.2 结构与性能表征 |
| 5.2 结果分析与讨论 |
| 5.2.1 合成堇青石晶体结构的XRD分析 |
| 5.2.2 合成堇青石晶体结构的FTIR分析 |
| 5.2.3 合成堇青石晶体结构的~(29)Si NMR分析 |
| 5.2.4 合成堇青石结构Si/Al有序性原因分析 |
| 5.2.5 合成堇青石机理的固体核磁共振的研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 堇青石陶瓷粉体改性的研究 |
| 6.1 实验 |
| 6.1.1 配方组成及设计 |
| 6.1.2 样品制备 |
| 6.1.3 结构与性能表征 |
| 6.2 结果分析与讨论 |
| 6.2.1 堇青石陶瓷粉体的制备及表征 |
| 6.2.2 改性后合成堇青石粉体的外观和显微形貌分析 |
| 6.2.3 SEM-EDS分析 |
| 6.2.4 XRD分析 |
| 6.2.5 FTIR分析 |
| 6.2.6 ~(29)Si NMR分析 |
| 6.2.7 HF-HNO_3 混合酸处对合成堇青石粉体的作用机理探讨 |
| 6.2.8 改性后粉体耐高温性能研究 |
| 6.2.9 改性粉体烧结后试样的显微结构分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 全文结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 下一步研究工作建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
（2）柿竹园钨钼铋多金属矿钨尾矿综合利用技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 尾矿资源概况 |
| 1.2.1 尾矿资源的特点 |
| 1.2.2 尾矿的负面影响 |
| 1.3 国内外尾矿资源综合利用研究现状 |
| 1.3.1 国外尾矿资源综合利用研究 |
| 1.3.2 国内尾矿资源综合利用研究 |
| 1.4 钨尾矿资源综合利用研究现状 |
| 1.4.1 我国钨尾矿资源概况 |
| 1.4.2 钨尾矿综合利用研究 |
| 1.5 我国尾矿资源化利用建议 |
| 1.6 本课题的研究内容及意义 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 本研究的意义及创新点 |
| 第二章 实验基础研究 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 矿物的粒度分析 |
| 2.1.2 矿物的物质组成分析 |
| 2.1.3 矿物的化学成分分析(一次样) |
| 2.1.4 矿物的微观形貌和能谱分析 |
| 2.1.5 矿物中铁的物相分析 |
| 2.1.6 矿物的化学成分分析(二次样) |
| 2.2 实验试剂和仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验分析方法 |
| 2.3.1 分光光度法分析铁 |
| 2.3.2 EDTA滴定法分析CaF_2 |
| 2.3.3 原子吸收分光光度法分析钾 |
| 2.3.4 EDTA络合滴定法分析铝 |
| 2.3.5 电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)法分析钨 |
| 2.3.6 X射线粉末衍射仪(XRD) |
| 2.3.7 扫描电镜(SEM) |
| 2.3.8 热重分析仪(TG) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 矿物价值核算与硫酸消耗 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 钨尾矿潜在价值核算 |
| 3.3 硫酸的理论消耗 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钨尾矿前处理试验探究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 试验研究方法 |
| 4.3 先除铁再选萤石试验 |
| 4.3.1 试验装置 |
| 4.3.2 试验数据处理方法 |
| 4.3.3 磁选除铁试验 |
| 4.3.4 磁选尾矿浮选除铁试验 |
| 4.4 先选萤石再除铁试验 |
| 4.4.1 先选萤石试验 |
| 4.4.2 弱磁除铁试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 钨尾矿氟化学法处理可行性研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 XRD分析结果与讨论 |
| 5.3 SEM分析结果与讨论 |
| 5.4 钨尾矿氟化学法机理研究 |
| 5.5 钨尾矿氟化学法处理热力学研究 |
| 5.5.1 热力学经典计算方法 |
| 5.5.2 △H_T~⊙和△G_T~⊙的计算 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 钨尾矿氟化学法处理工艺研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验原料及研究方法 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 实验主要装置 |
| 6.2.3 实验方法 |
| 6.2.4 实验数据处理方法 |
| 6.3 结果分析与讨论 |
| 6.3.1 液固比对钾、铝提取率的影响 |
| 6.3.2 氟硅酸浓度对钾、铝提取率的影响 |
| 6.3.3 硫酸浓度对钾、铝提取率的影响 |
| 6.3.4 反应温度对钾、铝提取率的影响 |
| 6.3.5 反应时间对钾、铝提取率的影响 |
| 6.3.6 搅拌速率对钾、铝提取率的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 钨尾矿钾、铝溶出工艺及不溶渣特性研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验原料及研究方法 |
| 7.2.1 实验原料 |
| 7.2.2 实验方法 |
| 7.2.3 溶出率的计算公式 |
| 7.3 实验结果与讨论 |
| 7.3.1 液固比对钾、铝溶出率的影响 |
| 7.3.2 温度对钾、铝溶出率的影响 |
| 7.3.3 时间对钾、铝溶出率的影响 |
| 7.3.4 搅拌速率对钾、铝溶出率的影响 |
| 7.4 反应过程中钨的走向 |
| 7.5 不溶渣中含氟特性研究 |
| 7.5.1 不溶渣化学成分分析 |
| 7.5.2 不溶渣的XRD分析 |
| 7.5.3 煅烧温度对氟含量的影响 |
| 7.5.4 不溶渣热重分析 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在研期间发表论文及研宄成果 |
（3）利用提钛尾渣及钛石膏制备建筑材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钛石膏的研究现状 |
| 1.2.2 高钛矿渣的研究现状 |
| 1.2.3 提钛尾渣的研究现状 |
| 1.3 选题的研究内容和研究目标 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 2 钛石膏-提钛尾渣基泡沫混凝土的制备与性能研究 |
| 2.1 原材料、试验设备、试样制备与实验方法 |
| 2.1.1 原材料 |
| 2.1.2 试样制备与实验方法 |
| 2.2 结果分析与讨论 |
| 2.2.1 新拌复合水泥标准稠度需水量及凝结时间 |
| 2.2.2 新拌复合水泥的水化 |
| 2.2.3 原材料对泡沫混凝土容重及力学性能的影响 |
| 2.2.4 泡沫混凝土微观结构 |
| 2.2.5 泡沫混凝土制品的性能 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 提钛尾渣-钛石膏基复合胶凝材料的制备及性能研究 |
| 3.1 原材料及试验方法 |
| 3.1.1 原材料 |
| 3.1.2 试样制备 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.2 结果分析与讨论 |
| 3.2.1 原料配比对复合胶凝材料力学性能的影响 |
| 3.2.2 原料配比对复合胶凝材料软化系数的影响 |
| 3.2.3 复合胶凝材料早期水化行为探究 |
| 3.2.4 复合胶凝材料孔结构表征 |
| 3.2.5 水化产物表征 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 碱激发提钛尾渣/粉煤灰复合胶凝材料的制备及性能研究 |
| 4.1 原材料及测试方法 |
| 4.1.1 原材料 |
| 4.1.2 试样的制备 |
| 4.1.3 测试方法 |
| 4.2 结果分析与讨论 |
| 4.2.1 碱激发胶凝材料早期水化行为 |
| 4.2.2 粉煤灰对碱激发胶凝材料力学性能的影响 |
| 4.2.3 粉煤灰对胶砂试块干缩性能影响 |
| 4.2.4 粉煤灰对胶砂试块孔结构的影响 |
| 4.2.5 水化产物表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士研究生期间发表的学术论文及研究成果 |
（4）超早强硫铝酸盐水泥基材料研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 硫铝酸盐水泥的生产及特点 |
| 1.2.2 早强材料国内外研究现状 |
| 1.2.3 存在的问题 |
| 1.3 研究目标、内容和概念模型设计 |
| 1.3.1 研究的目标及内容 |
| 1.3.2 概念模型设计 |
| 2 原材料和试验方法 |
| 2.1 主要原材料及其性质 |
| 2.1.1 胶凝材料 |
| 2.1.2 骨料 |
| 2.1.3 外加剂 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 成型及养护 |
| 2.2.2 性能测试 |
| 3 硫铝酸盐水泥专用外加剂的研发 |
| 3.1 外加剂的研配思路 |
| 3.2 硫铝酸盐水泥的强度特性 |
| 3.2.1 快硬硫铝酸盐水泥Ⅰ（R·SACⅠ） |
| 3.2.2 快硬硫铝酸盐水泥Ⅱ（R·SACⅡ） |
| 3.3 硫铝酸盐水泥常用减水剂和JW试验研究 |
| 3.3.1 硫铝酸盐水泥常用减水剂 |
| 3.3.2 减水组分试验研究 |
| 3.4 硫铝酸盐水泥复合早强剂的研发 |
| 3.4.1 硫铝酸盐水泥常用早强剂的作用机理研究 |
| 3.4.2 复合早强剂的研配试验 |
| 3.5 硫铝酸盐水泥复合缓凝剂的研发 |
| 3.5.1 硫铝酸盐水泥常用缓凝剂的作用机理研究 |
| 3.5.2 缓凝剂的研配试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 超早强硫铝酸盐水泥基材料的制备 |
| 4.1 超早强硫铝酸盐水泥净浆研配 |
| 4.1.1 减水剂掺量试验 |
| 4.1.2 复合掺加减水剂和早强剂试验 |
| 4.1.3 外加剂三元复合掺加试验 |
| 4.1.4 强度特性 |
| 4.1.5 快硬硫铝酸盐水泥（R·SACⅡ）试验 |
| 4.2 超早强硫铝酸盐水泥砂浆的制备 |
| 4.3 超早强硫铝酸盐水泥混凝土配合比设计 |
| 5 超早强硫铝酸盐水泥基材料的性能研究 |
| 5.1 力学性能 |
| 5.1.1 水泥净浆力学性能研究 |
| 5.1.2 水泥砂浆力学性能研究 |
| 5.1.3 水泥混凝土力学性能研究 |
| 5.2 流动性 |
| 5.3 体积稳定性 |
| 5.4 粘结性 |
| 5.4.1 SUESM与普通硅酸盐水泥的粘结性能研究 |
| 5.4.2 SUESM自身的粘结性能研究 |
| 5.4.3 SUESM与混凝土的粘结性能研究 |
| 5.5 早期抗裂性 |
| 5.6 耐久性 |
| 5.6.1 抗冻性能研究 |
| 5.6.2 抗侵蚀性能研究 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 超早强硫铝酸盐水泥混凝土的工程应用 |
| 6.1 工业化生产 |
| 6.2 工程应用 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表论文目录 |
（5）钙化—碳化法处理中低品位三水铝石矿及赤泥的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铝土矿资源 |
| 1.2.1 世界铝土矿资源 |
| 1.2.2 中国铝土矿资源 |
| 1.3 氧化铝生产方法 |
| 1.3.1 拜耳法 |
| 1.3.2 烧结法 |
| 1.3.3 拜耳—烧结联合法 |
| 1.4 中低品位铝土矿处理工艺及研究现状 |
| 1.4.1 铝土矿预脱硅 |
| 1.4.2 改变赤泥平衡结构 |
| 1.5 赤泥处理工艺及研究现状 |
| 1.5.1 赤泥的物化性质 |
| 1.5.2 赤泥在建材和化学领域的应用研究 |
| 1.5.3 赤泥在环保和农业领域的应用研究 |
| 1.5.4 赤泥在冶金领域的应用研究 |
| 1.6 本文的研究内容及意义 |
| 第2章 实验研究方法 |
| 2.1 实验原料与试剂 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 药品及试剂 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.2.1 高压反应釜 |
| 2.2.2 设备及仪器 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.3.1 钙化实验 |
| 2.3.2 碳化实验 |
| 2.3.3 溶铝实验 |
| 2.4 计算方法 |
| 第3章 钙化—碳化过程的热力学分析 |
| 3.1 钙化过程热力学分析 |
| 3.1.1 铝土矿钙化转型 |
| 3.1.2 赤泥钙化转型 |
| 3.2 碳化过程热力学分析 |
| 3.2.1 生成不同产物的△G~0 |
| 3.2.2 SiO_2饱和系数对反应的影响 |
| 3.2.3 CO_2分压对反应的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 钙化—碳化过程的动力学研究 |
| 4.1 钙化过程的动力学 |
| 4.1.1 水合铝酸钙的制备及表征 |
| 4.1.2 反应级数的确定 |
| 4.1.3 模型参数的求解 |
| 4.1.4 界面反应速率常数k_T的确定 |
| 4.1.5 钙化产物的表征 |
| 4.2 碳化分解过程的动力学 |
| 4.2.1 碳化分解动力学实验 |
| 4.2.2 合成水化石榴石的表征 |
| 4.2.3 温度的影响 |
| 4.2.4 压力的影响 |
| 4.2.5 硅饱和系数的影响 |
| 4.2.6 宏观动力学分析 |
| 4.2.7 碳化分解产物的分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 处理三水铝石矿工艺过程的研究 |
| 5.1 三水铝石矿钙化过程研究 |
| 5.1.1 钙化温度的影响 |
| 5.1.2 氧化钙添加量的影响 |
| 5.2 三水铝石矿碳化分解过程研究 |
| 5.2.1 温度的影响 |
| 5.2.2 CO_2压力的影响 |
| 5.2.3 液固比的影响 |
| 5.2.4 反应时间的影响 |
| 5.2.5 二次碳化实验 |
| 5.3 产物的表征及分析 |
| 5.3.1 物相分析 |
| 5.3.2 微观形貌 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 处理拜耳法赤泥工艺过程的研究 |
| 6.1 赤泥钙化转型过程研究 |
| 6.1.1 温度的影响 |
| 6.1.2 氧化钙添加量的影响 |
| 6.1.3 液固比的影响 |
| 6.2 转型渣碳化分解过程研究 |
| 6.2.1 氧化钙添加量的影响 |
| 6.2.2 碳化压力和温度的影响 |
| 6.3 产物的表征及分析 |
| 6.3.1 粒度分布 |
| 6.3.2 微观形貌 |
| 6.3.3 吸附-脱附等温曲线及比表面积 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 处理铝土矿及赤泥的扩大实验 |
| 7.1 实验原料 |
| 7.2 实验设备 |
| 7.2.1 钙化实验设备 |
| 7.2.2 碳化实验设备 |
| 7.2.3 其他辅助设备 |
| 7.3 实验过程 |
| 7.4 结果与讨论 |
| 7.4.1 三水铝石矿扩大实验 |
| 7.4.2 拜耳法赤泥扩大实验 |
| 7.4.3 存在的问题及解决方案 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的主要科研成果 |
（6）紫金山金铜矿明矾石的化学成分特征及其综合开发利用（论文提纲范文）
| 1 矿床地质背景 |
| 2 明矾石产出状态 |
| 3 明矾石的化学成分特征 |
| 3.1 主量元素特征 |
| 3.2 微量元素特征 |
| 4 明矾石的综合利用 |
| 4.1 明矾石的主量元素利用方向 |
| 1) 制取明矾及其系列产品: |
| 2) 硫酸钾及其系列产品: |
| 3) 氢氧化铝、氧化铝及其系列产品: |
| 4) 利用低品位明矾石生产水泥: |
| 5) 明矾石利用中的副产品处理: |
| 4.2 明矾石中伴生稀有元素Ga的综合利用 |
| 4.3 低品位Cu的回收 |
| 4.4 伴生有害组分 |
| 5 结论 |
（7）紫金山金铜矿明矾石的化学成分特征及其对综合利用的约束（论文提纲范文）
| 1 矿床地质背景 |
| 2 明矾石产出状态 |
| 3 明矾石的化学成分特征 |
| 3.1 主量元素特征 |
| 3.2 微量元素特征 |
| 4 明矾石的综合利用 |
| 4.1 明矾石的主量元素利用方向 |
| 4.2 明矾石中伴生稀有元素Ga的综合利用 |
| 5 结论 |
（8）利用矾浆制备氢氧化铝和皂石（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 矾矿的性质、用途及应用 |
| 1.1.1 矾矿的性质 |
| 1.1.2 矾矿的用途 |
| 1.1.3 矾浆的研究现状 |
| 1.2 氢氧化铝的性质、用途及工业生产方法 |
| 1.2.0 氢氧化铝的性质 |
| 1.2.1 氢氧化铝的用途 |
| 1.2.2 氢氧化铝的工业生产方法 |
| 1.2.2.1 拜耳法 |
| 1.2.2.2 碱石灰烧结法 |
| 1.2.2.3 拜耳一烧结联合法 |
| 1.2.2.4 碳酸氢铵法 |
| 1.3 皂石的性质、制备及应用 |
| 1.3.1 皂石的结构 |
| 1.3.2 皂石的性质 |
| 1.3.2.1 热稳定性 |
| 1.3.2.2 膨胀性 |
| 1.3.2.3 组成的可调性 |
| 1.3.2.4 酸性 |
| 1.3.3 皂石的合成 |
| 1.3.3.1 水热法 |
| 1.3.3.2 微波水热合成 |
| 1.3.4 皂石的应用 |
| 1.3.4.1 皂石作为催化剂 |
| 1.3.4.2 皂石作为添加剂 |
| 1.4 课题研究目的和内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验仪器和药品 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 实验药品 |
| 2.2 材料的表征手段 |
| 2.2.1 傅立叶转换红外线光谱(FT-IR) |
| 2.2.2 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.3 热重—差示热重 |
| 2.2.4 扫描电境(SEM) |
| 2.2.5 激光粒度分析 |
| 第三章 利用矾浆制备氢氧化铝 |
| 3.1 矾浆的表征 |
| 3.2 氢氧化铝的制备与表征 |
| 3.2.1 氢氧化铝的制备 |
| 3.2.1.1 酸溶法 |
| 3.2.1.2 酸溶法提铝条件优化 |
| 3.2.1.3 碱浸法 |
| 3.2.2 氢氧化铝的表征 |
| 3.3 氢氧化铝结构调控研究 |
| 3.3.1 pH值对氢氧化铝制备的影响 |
| 3.3.2 分散剂对氢氧化铝制备的影响 |
| 3.4 矾浆中Fe的利用 |
| 3.4.1 盐酸酸溶矾浆中提铁研究 |
| 3.4.2 硝酸酸溶矾浆中提铁研究 |
| 3.4.3 硫酸酸溶矾浆中提铁研究 |
| 3.4.4 氢氧化铁表征分析 |
| 3.5 酸溶后的残渣分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 利用矾浆制备皂石 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验原料处理 |
| 4.1.2 实验流程 |
| 4.2 水热法合成皂石的表征 |
| 4.2.1 晶化时间的影响 |
| 4.2.2 晶化温度的影响 |
| 4.2.3 改变硅铝比对皂石合成影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（9）明矾石的下游产品及其应用（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 明矾的制备方法及其应用 |
| (1) 制备铝盐。 |
| (2) 医药。 |
| (3) 调质剂。 |
| (4) 激发剂。 |
| (5) 鞣革剂。 |
| 3 明矾石膨胀剂 |
| (1) 抗渗性。 |
| (2) 强度。 |
| 4氢氧化铝、氧化铝、硫酸钾制备方法及其应用 |
| (1) 还原热解法。 |
| (2) 酸法。 |
| (3) 碱法。 |
| (4) 酸碱法。 |
| 5 合成4A沸石及其应用 |
| 6 结语 |
（10）MgO和P2O5对阿利特—硫铝酸锶钙水泥合成和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题目的和意义 |
| 1.2 国内外研究状态 |
| 1.2.1 MgO 和P_2O_5 对硅酸盐水泥煅烧及性能的影响 |
| 1.2.2 微量元素对硫铝酸钙矿物合成及性能的影响 |
| 1.2.3 微量元素对硫铝酸钡钙矿物合成的影响 |
| 1.2.4 微量元素对含钡硫铝酸盐水泥性能的影响 |
| 1.2.5 微量元素对阿利特-硫铝酸盐水泥性能的影响 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.3.1 MgO 和P_2O_5 对硫铝酸锶钙矿物形成及结构的影响 |
| 1.3.2 MgO 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥性能的影响 |
| 1.3.3 P_2O_5 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥性能的影响 |
| 1.4 实验方案设计 |
| 第二章 原料和实验方法 |
| 2.1 原料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 生料制备 |
| 2.2.2 熟料煅烧 |
| 2.2.3 水泥制备 |
| 2.2.4 水泥细度检测 |
| 2.2.5 熟料中游离氧化钙的测定 |
| 2.2.6 水泥成型与养护 |
| 2.3 性能测试 |
| 2.3.1 抗压强度测试 |
| 2.3.2 物相组成分析 |
| 2.3.3 显微结构分析 |
| 2.3.4 水化热分析 |
| 2.3.5 水泥安定性测定 |
| 2.3.6 水泥各相中MgO 含量测试 |
| 第三章 MgO 与P_2O_5对硫铝酸锶钙矿物合成及性能的影响 |
| 3.1 MgO 对硫铝酸锶钙矿物合成及性能的影响 |
| 3.1.1 实验方案设计 |
| 3.1.2 试样的XRD 分析 |
| 3.1.3 MgO 对矿物力学性能的影响 |
| 3.1.4 试样的SEM-EDS 分析 |
| 3.1.5 MgO 对矿物水化性能的影响 |
| 3.2 P_2O_5 对硫铝酸锶钙矿物合成及水化性能的影响 |
| 3.2.1 实验方案设计 |
| 3.2.2 合成试样中f-CaO 含量及各龄期强度 |
| 3.2.3 P_2O_5 对硫铝酸锶钙矿物形成的影响 |
| 3.2.4 P_2O_5 对硫铝酸锶钙矿物水化性能的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 MgO 与P_2O_5对硫铝酸锶钙矿物形成动力学的研究 |
| 4.1 实验方案设计 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.2.1 硫铝酸锶钙矿物形成率及反应动力学模型 |
| 4.2.2 反应活化能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 MgO 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥煅烧及性能的影响 |
| 5.1 MgO 对熟料组成、结构和性能的影响 |
| 5.1.1 MgO 对水泥力学性能的影响 |
| 5.1.2 熟料组成及结构分析 |
| 5.1.3 MgO 在熟料矿相中的分布 |
| 5.2 MgO 与煅烧温度对阿利特-硫铝酸锶钙水泥性能的影响 |
| 5.2.1 实验设计与抗压强度分析 |
| 5.2.2 熟料的XRD 分析 |
| 5.2.3 熟料的岩相分析 |
| 5.3 MgO 与CaF_2 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥煅烧及性能的影响 |
| 5.3.1 实验设计与抗压强度 |
| 5.3.2 熟料矿物的XRD 分析 |
| 5.3.3 熟料的SEM-EDS 分析 |
| 5.4 MgO 与SO_3 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥煅烧及性能的影响 |
| 5.4.1 实验设计与抗压强度分析 |
| 5.4.2 熟料矿物的XRD 分析 |
| 5.4.3 MgO 在熟料各相的分布 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 P_2O_5对阿利特-硫铝酸锶钙水泥煅烧及性能的影响 |
| 6.1 P_2O_5 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥煅烧及性能的影响 |
| 6.1.1 P_2O_5 对水泥性能的影响 |
| 6.1.2 熟料组成及结构分析 |
| 6.1.3 水泥水化热分析 |
| 6.2 煅烧温度对阿利特-硫铝酸锶钙水泥性能的影响 |
| 6.2.1 实验设计与抗压强度分析 |
| 6.2.2 熟料岩相分析 |
| 6.3 P_2O_5 与CaF_2 对阿利特-硫铝酸锶钙水泥性能的影响 |
| 6.3.1 实验方案及水泥力学性能分析 |
| 6.3.2 熟料SEM-EDS 分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、煅烧低品位明矾石在水泥中的应用（论文参考文献）
- [1]不同高岭土原料合成堇青石的机理及其改性研究[D]. 陆成龙. 武汉理工大学, 2018(07)
- [2]柿竹园钨钼铋多金属矿钨尾矿综合利用技术研究[D]. 李付杰. 福州大学, 2018(03)
- [3]利用提钛尾渣及钛石膏制备建筑材料的研究[D]. 张玖福. 西南科技大学, 2018(10)
- [4]超早强硫铝酸盐水泥基材料研究与应用[D]. 扶庭阳. 烟台大学, 2017(02)
- [5]钙化—碳化法处理中低品位三水铝石矿及赤泥的基础研究[D]. 朱小峰. 东北大学, 2016(07)
- [6]紫金山金铜矿明矾石的化学成分特征及其综合开发利用[J]. 王翠芝,祁进平,兰荣贵. 中国矿业, 2013(03)
- [7]紫金山金铜矿明矾石的化学成分特征及其对综合利用的约束[J]. 王翠芝,祁进平,兰荣贵. 矿床地质, 2012(S1)
- [8]利用矾浆制备氢氧化铝和皂石[D]. 丁幸. 浙江工业大学, 2012(05)
- [9]明矾石的下游产品及其应用[J]. 丁幸,洪玉平,童东绅,周春晖,俞卫华. 中国非金属矿工业导刊, 2012(02)
- [10]MgO和P2O5对阿利特—硫铝酸锶钙水泥合成和性能的影响[D]. 尹超男. 济南大学, 2011(10)