利用铝厂污泥制备钛酸铝材料热分解探究摘要:在铝厂污泥和工业Ti02合成出的良好稳定性的钛酸铝材料基础上,探讨钛酸铝在750〜130CTC温度范围内的热分解行为,为抑制钛酸铝的分解,合成高纯度钛酸铝材料,采取必要的措施提供动力学基础数据。采用XRD表征各试样的晶相结构;用RietveldQuantification法确定各试样中各晶相的含量。实验结果:不同分解温度下各试样均形成三个晶相:钛酸铝A12T105.Ti02和A1203,其中钛酸铝A12T105是主晶相;不同温度分解速率大小顺序为:1100°C>1200°C>1000°C>900°C;从扩散为控制步骤的动力学研究结果,开始阶段属于扩散为控制步骤,分解超过一定时间属非扩散为控制步骤。Abstract:Inthispaper,thedecompositionbehaviorofaluminumtitanatefromaluminumwaste-residueandindustrialTi02withinthetemperaturerangeof750〜1300°Cwasmainlydiscussed,whichhelpustoobtainthehigh-purityproductandtosuppressthedecompositionofaluminumtitanateintheory.ThecrystallinephasestructureofeachsamplewerecharacterizedwithXRDmethods;ThecontentofeachcrystallinephaseineachsamplewasconfirmedwithRietveldQuantificationmethod;TheexperimentalresuItsshowed:Therearethreecrystallinephasesineachsample,correspondingtoA12T---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---iO5,A1203andTi02respectively;Theorderofthedecompositionratesis1100oC>1200oC>1000oC>900°C;DiffusionvelocityisfarlessthanChemistryreactionvelocitywithinthereactioninterfaceatfirst,thusitisdiffusionvelocitythatcontrolthereactionprocess,butlateitisnot.关键词:铝厂污泥;钛酸铝;热稳定性;分解度Keywords:aluminumwaste-residue;aluminiumtitanate;thernialinstable;decompositionratio中图分类号:TB332文献标识码:A文章编号:1006-4311(2017)16-0242-040引言钛酸铝(A12T105简称AT)是一种新型结构材料,具有高熔点和很低的膨胀系数,因此具有优良的抗热震性,可在剧烈的急冷急热条件下使用,广泛地应用于测温热电偶保护套、冶金工业用水口、过滤器、址坍、通气管、汽车发动机排气管及汽车尾气净化处理用蜂窝状催化剂载体。通常钛酸铝合成方法基本都是利用工业A1203或Al(0H)3和工业钛白粉或使用相应的化学试剂,以传统烧结方法制备。但由于工业A1203成本较髙,导致合成钛酸铝材料的成本较高。铝厂污泥中含有大量无定形体结构的Y-A100H形式存在,在高温下(110CTC以上)烧结会转变成Q-A1203,其粒径约在0.1-1um之间,活性高,---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---企业通常做法是将其当成废渣直接排放,这样不仅造成资源的严重浪费,而且还会对环境造成污染。如若充分利用铝厂污泥中的A12O3合成制备钛酸铝材料[1-4],不仅是含铝原料的最佳替代品,而且能降低原料成本,减少企业对环境的污染和资源的浪费。本论文正是上面思想指导的基础上,利用铝厂污泥和工业用Ti02,合成出具有良好稳定性的钛酸铝材料。在此基础上探讨钛酸铝在750〜1300°C温度范围内的热分解行为[5-8],通过对其热分解率的分析讨论,使我们对钛酸铝的分解本质有更深一步的了解,为抑制钛酸铝的分解,采取必要的措施提供动力学基础数据,有助于指导我们材料工作者合成出高纯和稳定的钛酸铝材料。1实验合成原料为铝型材厂污泥和TiO2,其中污泥化学组成(wt%):A120361.16%、Si022.34%、Fe2030.27%、CaO0.48%、Mg00.37%、K200.03%、Na201.34%、L.0.I34.26%O钛酸铝(A12TiO5)理论质量百分比A1203/Ti02=1.27o根据钛酸铝理论化学组成配料,烧制成的钛酸铝试样(含量为90%),以已该烧制成的钛酸铝试样为基础,分❷e探讨试样在900°C,1000°C,1100°C,1200°C的热分解行为。将试样置于高温炉中,固定一个分解温度,分别保温3h,6h,9h,12h,15h,18h进行分解实验,分解产物应在分解温度时立即投入水中淬冷,低温下保持着高温状态,淬冷后产物经脱水烘干。---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---采...