碳热还原法制备铁尾矿多孔陶瓷的结构与性能

• 作者: 刘旭峰 刘晓倩 周洋 张永辉 李世波
• 来源期刊: 矿产保护与利用
• 学科: 工学
• 关键词: 铁尾矿 石墨 多孔陶瓷 碳热还原法 热导率 载体
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 尾矿
• 页码范围: 56-63
• 页数: 8页
• 分类号: TD926.4+.2
• 字数: 7504字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.03.009

摘要

以泥状细颗粒铁尾矿和石墨粉为原料,采用碳热还原法制备了铁尾矿多孔陶瓷,将尾矿中低热导率的氧化物和矿物相转变成高热导率的碳化物,克服高孔隙率多孔陶瓷热导率低的问题.采用控制变量法分析了铁尾矿多孔陶瓷的结构与性能及其影响因素.结果表明:铁尾矿多孔陶瓷的结构与性能受烧结温度和石墨含量影响较大,保温时间影响较小.通过改变试验条件,可以调控铁尾矿多孔陶瓷的性能指标,其显气孔率的变化范围是39.30％ ～82.30％,热导率变化范围是0.53～1.52 W/(m·K),抗压强度变化范围是0.78～15.02 MPa.热导率受孔隙率的影响远大于SiC生成量的影响,力学性能受孔隙率的影响较大.当石墨含量为25％、烧结温度为1600℃、保温时间为2 h时,铁尾矿多孔陶瓷的综合性能最优,其显气孔率为81.07％,热导率为0.58 W/(m·K),与相同孔隙率的普通铁尾矿多孔陶瓷相比,热导率提高了6.6倍.本研究为铁尾矿的高效利用提供了一种新思路.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周洋	北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与控制中心	30	71	5.0	7.0
2	李世波	北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与控制中心	19	59	5.0	7.0
3	刘晓倩	北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与控制中心	1	0	0.0	0.0
4	刘旭峰	北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与控制中心	1	0	0.0	0.0
5	张永辉	北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与控制中心	1	0	0.0	0.0