国家科技支撑计划(2012BAE09B00) 作品数:19 被引量:44 H指数:5 相关作者: 张玉柱 龙跃 李智慧 杜培培 张良进 更多>> 相关机构: 华北理工大学 东北大学 河北联合大学 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 国家自然科学基金 河北省科技计划项目 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 冶金工程 建筑科学 化学工程 更多>>
高炉渣纤维非等温析晶动力学分析 被引量:2 2016年 采用差热分析仪及XRD衍射仪确定了高炉渣纤维的玻璃化转变温度、开始析晶温度及析晶相,并在此基础上结合Matusita-sakka方程研究析晶动力学,获得析晶动力学参数。结果表明:不同升温速率条件下高炉渣纤维的玻璃化转变温度为707~721℃,开始析晶温度为847~879℃;但热处理条件下高炉渣纤维的析晶温度700℃,主要是由于不同升温速率下造成温度滞后,同时随着温度的提高及在此温度长期作用下析出的主晶相为黄长石,以及少量钙长石和透辉石。高炉渣纤维晶体的生长因子m为3,表明晶体以三维方式生长,且析晶活化能约为347.287 k J·mol-1。 田铁磊 张玉柱 龙跃 张遵乾关键词:非晶态 析晶 动力学 酸度系数对矿渣棉理化性能的影响 被引量:5 2016年 为了确定矿渣棉生产过程中调质高炉渣最佳酸度系数,实验室条件下通过四辊离心法制备不同酸度系数的矿渣棉,通过矿渣棉理化性能检测,研究了酸度系数对矿渣棉理化性能的影响规律。研究结果表明,随着酸度系数的增大,矿渣棉直径呈指数增长;矿渣棉主要呈玻璃体结构,随着酸度系数的增大,其析晶温度降低,成纤过程温度变宽;不同酸度系数矿渣棉在弱酸性条件下其微观形貌表面无明显变化,表面仍较光滑;在碱性条件下,其表面均出现腐蚀现象,较为粗糙,有明显的新生水化相出现。矿渣棉实际生产过程中,高炉渣酸度系数应控制在1.0~1.4较为适宜。 龙跃 杜培培 李智慧 张良进 张玉柱关键词:高炉渣 矿渣棉 析晶 喷吹工艺参数对矿渣棉质量的影响 被引量:2 2016年 采用调质高炉渣进行喷吹法制备矿渣棉试验,对喷吹试验所得纤维的表观特性及性能进行检测,探索喷吹工艺参数对纤维质量的影响规律.结果表明:高炉渣的成分含量不在形成矿渣棉的成分范围内,应该添加调质剂对高炉渣作调质处理;随着酸度系数的增加,纤维直径呈增长趋势;当酸度系数在1.0~1.2时纤维含水率变化不大,在1.3时含水率出现谷值,随后迅速增大;在黏度允许的范围内,气流速度越大,纤维越细长.采用喷吹工艺制备矿渣棉高炉渣酸度系数控制在1.2~1.3之间,喷吹气体压力控制在0.3 MPa左右,纤维质量较好. 张良进 龙跃 李智慧 杜培培关键词:高炉渣 矿渣棉 喷吹 高炉渣调质作为矿渣纤维原料 被引量:12 2013年 以铁矿废石和粉煤灰的混合物为添加剂对高炉渣进行调质,调质后的矿渣作为制备矿渣纤维的原料,并对影响机理进行分析。结果表明,随着添加剂比例升高,矿渣的酸度系数M k和粘度系数Mη升高,氢离子指数pH降低,矿渣纤维的稳定性逐渐增加,矿渣粘度较小,其主晶相为黄长石。配加添加剂比例较高时熔渣凝固后无矿物析出,形成均匀的无限固溶体。矿渣更加适合制备矿渣棉纤维。 李杰 张玉柱 刘卫星 邢宏伟 龙跃关键词:高炉渣 矿渣棉 X射线衍射 显微结构 熔渣纤维化机理研究进展 被引量:6 2015年 熔融矿渣制备矿渣纤维已成了有效利用资源的新途径,对于冶金熔渣的研究通常分别建立在牛顿流体或非牛顿流体的基础上。然而由于温度等因素的变化,熔渣纤维化过程经历了从牛顿流体向非牛顿流体的转变过程,并且熔渣的这2种状态对于其纤维化都会产生一定的影响。针对冶金熔渣的成纤机理进行了综述,提出将纤维化过程划分为牛顿流体状态与非牛顿流体状态2个阶段的构想,为进一步深入研究熔渣的纤维化机理提供了思路。 张玉柱 张遵乾 邢宏伟 李杰关键词:熔渣 牛顿流体 非牛顿流体 高炉渣调质成纤及纤维板制备技术 被引量:1 2017年 通过建设100kg高炉渣熔化调质成纤实验平台,对成纤机理与纤维质量控制机制进行了初步研究,提出了矿渣纤维板的制备工艺流程;设计建设了1.5t电炉调质成纤制板半工业化试验线,获得了纤维直径<7μm、渣球量<6%的矿渣纤维及符合国标要求的矿渣纤维板,矿渣纤维板的导热系数≤0.05 W/(m·K)、有机物量≤3.0%、热荷重收缩温度≥600℃;设计建成了综合产能4万t/a的高炉渣纤维板和粒状棉生产示范生产线,产品性能指标达到了设计要求。 王新东 邢宏伟 张遵乾关键词:高炉渣 调质 粒状棉 调质高炉熔渣喷吹法制备矿渣纤维的研究 被引量:3 2016年 采用自主设计搭建的实验平台,利用高速气流喷吹的方法,进行高炉热熔渣成纤试验,探讨熔渣成纤机理,分析影响纤维直径及性能的因素。结果表明:采用喷吹法制备矿渣纤维,熔渣经过液膜形成、凸起形成和凸起拉丝三个过程形成纤维;随气量压力的增大,纤维直径越细;调质熔渣酸度系数为1.1~1.4,温度在1 350~1 500℃制得纤维性能较好,此研究为工业扩大化生产提供理论依据。 李智慧 张玉柱 龙跃 张良进 杜培培 任倩倩关键词:高炉渣 喷吹法 直径 含钛高炉渣脱硫的动力学研究 2014年 在实验室条件下对承钢含钛高炉渣进行了脱硫过程的动力学研究,确定其脱硫的相关动力学参数。结果发现:在温度一定时,铁水中脱硫量和时间的延长而降低。由于铁水的脱硫反应属于二级反应,硫在熔渣中的扩散成了脱硫过程的限制性环节,熔渣的脱硫能力与炉温成正比,并且在试验中的到硫在熔渣中的扩散活化能为ED=127.04kJ/mol。 张江江 张玉柱 邢宏伟关键词:钛渣 传质系数 活化能 熔渣酸度系数对矿渣棉性能的影响 被引量:4 2015年 采用铁尾矿调制不同酸度系数的熔融高炉渣进行离心成纤实验.结果表明,随着酸度系数的增加,纤维直径、渣球含量和含水率整体呈增长趋势;当酸度系数大于1.4时,纤维直径增长明显且超出国标范围;酸度系数为1.0~1.25时,渣球含量较少,纤维质量较好;酸度系数为1.15~1.3时,纤维含水率变化不大且保持在0.66%左右,抗拉强度和韧性较好.以不同的酸度系数调制高炉渣粘度,在满足成纤条件的前提下,酸度系数应控制在1.0~1.4为宜. 杜培培 龙跃 李智慧 张良进 张玉柱关键词:矿渣棉 高炉渣 铁尾矿 各因素对离心高炉渣纤维性能及成纤效果的影响 被引量:6 2017年 针对高炉熔渣离心成纤热态实验,分析了高炉熔渣离心成纤的机理。同时研究了酸度系数和离心辊转速对高炉渣纤维直径和渣球含量的影响,分析了温度和转速对成纤效果的影响。结果表明,随着酸度系数的增大,高炉渣纤维直径和渣球含量逐渐增大;而随着转速的增大,纤维直径和渣球含量逐渐减小。熔渣滴落温度保持在1 290~1 420℃,四辊转速为1号40Hz、2号40Hz、3号50Hz、4号60Hz时,成纤效果较好。 龙跃 杜培培 张良进 李智慧 张玉柱关键词:高炉渣 矿渣棉