APP下载

硅渣和玻璃粉直接烧结制备多孔材料的气孔结构与力学性能

2020-03-31江龙祥卢金山

机械工程材料 2020年3期

江龙祥,2,卢金山

(1.南昌航空大学材料科学与工程学院,南昌 330063;2.江苏悦丰晶瓷科技有限公司,淮安 223100)

0 引 言

冶金废渣是指冶金工业生产过程中产生的各种固体废弃物,主要包括钢渣、镍渣、磷渣、铝灰等,其排放量巨大。冶金废渣的长期堆放不仅影响生态环境,而且占用宝贵的土地资源,已成为冶金工业可持续发展亟待解决的重大难题。目前,冶金废渣主要用在水泥、筑路路基、砌砖、土壤改良等方面,使用量有限,且附加值较低、加工成本较高,这导致相关企业对冶金废渣利用的积极性不高。由于冶金废渣中含有多种铝硅酸盐以及低熔点的碱金属和碱土金属氧化物,因此特别适合生产多孔材料[1-2],如玻璃粉和镁渣烧结发泡泡沫玻璃、高钛高炉渣和废玻璃烧结微晶泡沫玻璃、电解锰渣烧结轻质多孔陶瓷等[3-5]。这些多孔材料不仅可用于建筑隔热、隔音、防火等领域,而且可作为轻质耐火材料用于热力管道和窑炉的隔热保温,从而实现冶金废渣资源的高效利用。

近年来,光伏产业的复苏步伐加快,太阳能级多晶硅需求量迅速增加,导致硅渣产量快速增长。这些硅渣中一般含有质量分数15%以上的单质硅,具有很高的回收利用价值。目前,硅渣常用作路基材料或仅进行堆放填埋,有关其高附加值利用的研究报道很少。瞿仁静等[6]采用合成熔剂熔融分选硅渣,得到纯度达99.5%的工业硅。张藜等[7]通过两次摇床重选工艺使得硅渣中单质硅的回收率高达77%。……

登录APP查看全文