高温粉磨处理对砒砂岩物化性质的影响

发布时间：2024-03-31 19:07

　　砒砂岩是由砂岩、砂页岩、泥质砂岩构成的特殊互层岩体,具有干燥坚固如石、遇水溃散成砂的特点。为了弄清高温及高温粉磨对砒砂岩物化特性的影响,进而对其进行改性利用,通过对砒砂岩进行高温和机械粉磨处理,借助激光粒度仪、X射线荧光光谱分析仪、X射线衍射光谱分析仪、热重/差热和傅里叶红外光谱分析仪等,研究了高温和机械粉磨处理对砒砂岩物化性质的影响。结果表明:高温处理使砒砂岩的矿物组成发生变化,黏土矿物中的自由水和结合水数量显著减少,对砒砂岩矿物的颗粒粒径分布影响不大;机械粉磨处理后砒砂岩中的小颗粒数量显著增加,颗粒的粒径整体上减小;高温煅烧和机械粉磨可提升砒砂岩的矿物活性。

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【部分图文】：

图1砒砂岩试样形态

使用电热鼓风干燥箱对砒砂岩进行干燥处理(105℃,24h),取部分烘干砒砂岩样品放入高温箱式电阻炉,分别在500、600、700、800℃环境下煅烧2.5h,冷却后用密封袋保存备用;再取部分烘干砒砂岩样品及煅烧砒砂岩样品用行星式球磨机进行机械粉磨,每批样品粉磨45min....

图2砒砂岩试样粒径分布

砒砂岩的颗粒粒径分布见图2,可以看出,砒砂岩的颗粒粒径分布不均,但粒径分布整体上较为集中。由图2(a)可知:原岩试样(PS)颗粒粒径集中分布范围为0.10～4.15mm;与PS试样相比,600℃高温处理试样(PSC-600)颗粒粒径分布曲线的峰向左偏移、峰高降低、宽度变大,粒....

图3煅烧砒砂岩试样矿物成分测试结果

图4为砒砂岩原岩试样及高温处理试样的热重/差热测试结果。由图4(a)TG曲线可知,砒砂岩样品在100℃左右和550～700℃之间有两个明显的失重台阶。在100℃附近的质量损失是样品中自由水和弱结合水的脱去所引起的,砒砂岩原岩试样质量损失2.97%,高温处理砒砂岩试样的质量损....

图4砒砂岩试样TG-DTG测试结果

图3煅烧砒砂岩试样矿物成分测试结果由图4(b)DTG曲线可知,差热测试结果与热重测试结果类似,不同的是砒砂岩原岩试样在47℃附近有一个尖锐的脱水吸热峰,说明砒砂岩原岩试样中存在有机质被分解。砒砂岩经过煅烧处理后的脱水吸热峰不明显,原因是砒砂岩在煅烧过程中已损失了一部分自由水;....

本文编号：3944372