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煤矸石的活化机理

时间:2014-05-09 14:53:03

作者:世邦机器

石,伊利石晶体相对含量增多。

煤矸石热活化过程中微观结构分析煤矸石热活化的机理可以从不同煅烧温度下煤矸石矿物组成及其配位状态的改变来揭示,热活化过程中其微观结构的演变如下所示。

从404.5℃高岭石开始失水,到558.8℃主要失水区结束,这个阶段为煤矸石中高岭石的主要失水区。在504℃一个小的吸热谷为高岭石脱水形成偏高岭石所致。在558.8℃高岭石的结构水已经基本脱出,其结构发生破坏。942.5℃放热峰表征莫来石的形成,这个放热峰改变了偏高岭石结构中氧离子的填充,致使一个Al-Si尖晶石区域合并为无序的富硅区域,这种物质在高温下形成莫来石。

在原料中伊利石的衍射峰并不明显,经过400℃煅烧后伊利石衍射峰增强[d=10.01(002)和d=4.50(110)],原因是未煅烧煤矸石中伊利石含量较少,煤矸石破碎机高岭石转变为非晶态的偏高岭石,伊利石晶体相对含量增多。在400~500℃时,高岭石特征峰减弱,煅烧温度达到600℃时,高岭石特征峰消失。当温度达到800℃之后,煤矸石粉碎机厂家由于偏高岭石和伊利石的分解,有活性氧化铝和非晶质二氧化硅出现(d=4.0左右微弱弥散衍射峰),并伴随着石英转变为磷石英以及伊利石结构的破坏。当温度达到1100℃,钾长石的衍射峰(d =3.31和d =3.77等)消失,d=5.30(110)、d =3.43(120)和d=3.40(210)衍射峰的出现,表征莫来石形成。当温度达到1200℃,表征方石英的特征衍射峰d =4.10(404)出现,表征磷石英的衍射峰d=3.24(420)消失。1000℃煅烧时,磷石英特征衍射峰d=l.39出现。煅烧过程中从400℃石英特征衍射峰宽化,而在800~900℃煅烧特征衍射峰模糊,没有明显的石英衍射峰特征,表明该阶段偏高岭石分解为活性氧化硅和活性氧化铝,当煅烧温度达1100℃以上,特征衍射峰宽化成一个峰。

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