利用多次循環(huán)鈣基材料制備鎂鈣耐火材料的研究.pdf

1、本論文主要是研究利用添加了氧化鎂（MgO等）的石灰石（產(chǎn)地：陜西富平）（粒度<40μm）對工業(yè)CO2廢氣的循環(huán)捕集以及利用煅燒石灰石廢料來制備高鈣基鎂鈣耐火材料。
　　本課題的創(chuàng)新點在于利用經(jīng)過多次循環(huán)煅燒/碳酸化試驗的石灰石廢料與一定比例 MgO以及粘結(jié)劑相復(fù)合來制備鎂鈣基耐火材料，并對其性能進行了表征。論文第一部分主要是研究改性后的石灰石（采用MgO改性）在多次循環(huán)煅燒/碳酸化過程中對CO2的捕集能力。因為改性石灰石顆粒在經(jīng)過

2、多次高溫循環(huán)煅燒后表面會發(fā)生嚴重的燒結(jié)現(xiàn)象,從 SEM照片中可以清楚的看到這一變化過程，所以利用這種材料制作鎂鈣基耐火材料具有一定的研究價值，并且在理論上也可以提高鎂鈣基耐火材料的抗水化性能，并可充分利用CO2循環(huán)捕集所產(chǎn)生的煅燒石灰石廢料。研究課題主要從三個方面進行：1、利用金屬氧化物來對鈣基材料進行改性，并完成其堆積態(tài)下對 CO2捕集性能研究；2、選取改性效果較好的金屬氧化物以及配比來完成鈣基材料對CO2捕集的放大試驗（即半懸浮態(tài)試

3、驗），與此同時，可以產(chǎn)出公斤級煅燒石灰石廢料；3、利用上述試驗產(chǎn)生的廢料制作鎂鈣基耐火材料并研究其性能。
　　試驗結(jié)論如下：
　　1：在利用不同金屬氧化物（MgO/SiO2/Fe2O3）改性鈣基吸收劑堆積態(tài)實驗過程中，研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過十幾次循環(huán)煅燒/碳酸化試驗后，利用MgO（摻量為1％）改性的鈣基材料對CO2的捕集性能優(yōu)于其他金屬氧化物；同時，石灰石顆粒表面發(fā)生嚴重的燒結(jié)。
　　2：選取MgO（摻量為1%）修飾的鈣基材料

4、進行半懸浮態(tài)試驗，并將經(jīng)過一次煅燒之后的改性石灰石分成兩份做對比試驗，一份進行水化處理后進行對比試驗，另一份不做任何處理。在高溫回轉(zhuǎn)爐中完成100次循環(huán)煅燒之后，我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過水化改性的鈣基材料的表面燒結(jié)情況比未經(jīng)處理過的材料更為明顯。
　　3：將上述試驗產(chǎn)出的兩種廢料分別按照如下比例制作成耐火材料：分別按55.12wt%、44.88wt%添加MgO，同時按52.1%、42.9%、5%的比例添加不同種類有機粘結(jié)劑，制備鎂鈣耐火材料，