热活化温度对氧化铝赤泥反应活性的影响及机理研究

doi:10.11962/1006-4990.2018-0584

无机盐工业 ›› 2019, Vol. 51 ›› Issue (9): 72-75.doi: 10.11962/1006-4990.2018-0584

热活化温度对氧化铝赤泥反应活性的影响及机理研究

海然,王帅旗,刘盼,刘俊霞

中原工学院建筑工程学院,河南郑州 450007

收稿日期:2019-03-26 出版日期:2019-09-10 发布日期:2020-06-10
作者简介:海然（1978— ）,女,博士,教授,硕士生导师,主要从事高性能水泥基复合材料和固体废弃物资源化利用的研究和教学;E-mail: lilyhai_2001@163.com。
基金资助:
河南省科学技术厅科技发展计划项目(162102210250);河南省教育厅重点科研计划项目(18A5600004)

Effect of thermal activated temperature on activation and mechanism of red mud from alumina production

Hai Ran,Wang Shuaiqi,Liu Pan,Liu Junxia

School of Architectural and Civil Engineering,Zhongyuan University of Technology,Zhengzhou 450007,China

Received:2019-03-26 Published:2019-09-10 Online:2020-06-10

摘要/Abstract

摘要：

通过热重-差热分析（TG-DTA）赤泥的相变温度,通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）分析赤泥热活化前后矿物的组成变化和键能变化,并以活性指数来评定活化赤泥的反应活性,分析了热活化温度对赤泥反应活性的影响规律和作用机理。实验结果表明:热活化后赤泥中硅酸二钙的衍射峰明显,硅酸二钙增多,方解石分解转化成不稳定的高活性物质,Si—O键和Al—O键的结构稳定性降低;热活化温度低于700 ℃时,赤泥的活性指数随着活化温度的升高而增加,700 ℃时活化赤泥的活性指数比原生赤泥提高19.1%,而热活化温度升高至800 ℃时,活化赤泥的活性指数急剧下降。

关键词: 赤泥, 热活化, 活性指数

Abstract:

The effect and activation mechanism of thermal activated temperature on activity of red mud were analyzed.Phase transition temperature of red mud was analyzed by TG-DTA,and the changes of mineral composition and bond energy were also analyzed by XRD and FT-IR.Activity index was to assess the reactive activity of red mud.The test results showed that the diffraction peaks of dicalcium silicate was intensified after thermal activation.Calcite was decomposed into unstable and highly active substances. The stability of Si—O and Al—O bond were reduced.The activity index of activated red mud increased with the rising of activation temperature when it was no more than 700 ℃.Comparing with original red mud,the activity index of red mud activated at 700 ℃ increased 19.1%.While,the activity index of activated red mud decreased sharply when the thermal activation temperature was over 800 ℃.

Key words: red mud, thermal activation, activity index

中图分类号:

TQ133.1

海然,王帅旗,刘盼,刘俊霞. 热活化温度对氧化铝赤泥反应活性的影响及机理研究[J]. 无机盐工业, 2019, 51(9): 72-75.

Hai Ran,Wang Shuaiqi,Liu Pan,Liu Junxia. Effect of thermal activated temperature on activation and mechanism of red mud from alumina production[J]. Inorganic Chemicals Industry, 2019, 51(9): 72-75.

图/表 6

表1

表2

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图2

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参考文献 14

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原料	化学组成质量分数/%
原料	Al₂O₃	Fe₂O₃	SiO₂	Na₂O	CaO	MgO	K₂O
赤泥	25.03	9.18	22.10	7.27	15.77	2.14	2.59
水泥	5.55	3.35	21.00	0.28	60.04	4.32	0.72

密度/ （g·cm^-3）	细度/ %	凝结时间/min		抗压强度/ MPa	抗折强度/ MPa
密度/ （g·cm^-3）	细度/ %	初凝	终凝	抗压强度/ MPa	抗折强度/ MPa
3.02	0.31	126	208	50.5	7.6

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