煤矸石的活化機理

時間：2014-05-09 14:53:03

作者：世邦機器

石，伊利石晶體相對含量增多。

煤矸石熱活化過程中微觀結(jié)構(gòu)分析煤矸石熱活化的機理可以從不同煅燒溫度下煤矸石礦物組成及其配位狀態(tài)的改變來揭示，熱活化過程中其微觀結(jié)構(gòu)的演變?nèi)缦滤尽?/p>

從404.5℃高嶺石開始失水，到558.8℃主要失水區(qū)結(jié)束，這個階段為煤矸石中高嶺石的主要失水區(qū)。在504℃一個小的吸熱谷為高嶺石脫水形成偏高嶺石所致。在558.8℃高嶺石的結(jié)構(gòu)水已經(jīng)基本脫出，其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。942.5℃放熱峰表征莫來石的形成，這個放熱峰改變了偏高嶺石結(jié)構(gòu)中氧離子的填充，致使一個Al-Si尖晶石區(qū)域合并為無序的富硅區(qū)域，這種物質(zhì)在高溫下形成莫來石。

在原料中伊利石的衍射峰并不明顯，經(jīng)過400℃煅燒后伊利石衍射峰增強[d=10.01(002)和d＝4.50(110)]，原因是未煅燒煤矸石中伊利石含量較少，煤矸石破碎機高嶺石轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)的偏高嶺石，伊利石晶體相對含量增多。在400~500℃時，高嶺石特征峰減弱，煅燒溫度達到600℃時，高嶺石特征峰消失。當(dāng)溫度達到800℃之后，煤矸石粉碎機廠家由于偏高嶺石和伊利石的分解，有活性氧化鋁和非晶質(zhì)二氧化硅出現(xiàn)（d=4.0左右微弱彌散衍射峰），并伴隨著石英轉(zhuǎn)變?yōu)榱资⒁约耙晾Y(jié)構(gòu)的破壞。當(dāng)溫度達到1100℃，鉀長石的衍射峰（d =3.31和d =3.77等）消失，d＝5.30（110）、d =3.43（120）和d＝3.40（210）衍射峰的出現(xiàn)，表征莫來石形成。當(dāng)溫度達到1200℃，表征方石英的特征衍射峰d =4.10（404）出現(xiàn)，表征磷石英的衍射峰d＝3.24（420）消失。1000℃煅燒時，磷石英特征衍射峰d=l.39出現(xiàn)。煅燒過程中從400℃石英特征衍射峰寬化，而在800~900℃煅燒特征衍射峰模糊，沒有明顯的石英衍射峰特征，表明該階段偏高嶺石分解為活性氧化硅和活性氧化鋁，當(dāng)煅燒溫度達1100℃以上，特征衍射峰寬化成一個峰。