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《东北大学》 2005年
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内蒙电气石特性、加工及利用研究

任飞  
【摘要】:电气石是含硼的环状硅酸盐矿物,具有压电性和热释电性,而且还具有发射远红外线和释放负离子功能,在环保、保健、纺织、建材和农业等诸多领域有着广泛的应用。 本文采用化学分析、岩矿鉴定、X射线衍射分析(XRD)、红外光谱分析(IR)、差热分析(DTA)等分析测试手段对内蒙电气石矿石性质、电气石类型及结构特征、电气石相变进行了研究,并确定了内蒙电气石类型。 研究了内蒙电气石及其电气石陶粒对酸碱溶液、去离子水、自来水的影响,用pH值、电导率进行了表征,并进行了机理分析,结果表明,内蒙电气石具有改变水溶液pH值,并使之趋于7的功能,还可反复利用。提出了溶液的pH值的改变是受到矿物表面羟基化与电气石的电极反应的影响结果 首次确定了内蒙电气石磁选分离工艺流程和条件,使原矿品位(电气石含量)70%的电气石提纯到95%以上。 用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射分析(XRD)对内蒙电气石表面性质进行了研究,并且首次用晶体化学和溶液化学理论对电气石的可浮性原理进行了分析。用等电点法、Yoon-Salman-Donnay方程(YSD)和晶体化学法对电气石零电点进行了计算,并与用电泳法测得的电气石零电点进行了比较分析,计算了电气石晶体结构中的M—O键的键长、静电价强度、离子键成分、库仑力、相对键合强度、极性和键价。分析表明,电气石表面部分难溶的阳离子Fe~(2+)、Mg~(2+)、Al~(3+)与油酸根离子发生了化学吸附;另一方面,电气石晶体表面与水发生接触时,表面Na~+、Ca~(2+)阳离子解离、矿物表面羟基化,电气石表面荷负电,又能与十二胺发生静电吸附;另外,提出电气石的浮选回收率的高低与捕收剂离子—分子缔合的浓度变化相关。 本文确定了采用搅拌磨制备内蒙电气石粉体的适宜工艺条件,并对电气石粉体进行了粒度分析和红外发射率、释放负离子浓度的测试及机理分析。 用硬脂酸、硅烷偶联剂、硅油和钛酸酯偶联剂作为改性剂对内蒙电气石粉体进行表面改性研究,获得了较好的改性效果;探讨了温度、时间和改性剂添加量等因素对内蒙电气石改性效果影响,用活化度进行了表征;红外光谱分析(IR)表明,改性机理为化学吸附。 研究了电气石/HDPE复合材料力学性能,对其发射远红外线及释放负离子的
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TQ161

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【引证文献】
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1 李雯雯;张晓晖;吴瑞华;孟琳;;不同种属电气石的压电效应及磁学性质的研究[J];硅酸盐通报;2007年06期
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1 李雯雯;超细粉体电气石机械力化学效应及表面改性的研究[D];中国地质大学(北京);2008年
【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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1 晓语;电气石应用新技术受青睐[N];宜兴日报;2009年
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3 姚鼎山;开发应用新资源材料电气石是促进生态文明建设的大好事[N];市场报;2008年
4 章迪思;地下空间媲美“天然氧吧”[N];解放日报;2008年
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7 杜文;中威实业 从潜艇到航母的探秘[N];中国企业报;2008年
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9 通讯员 陈风城周记者 罗坚梅;宋文元和他的石头记[N];杭州日报;2007年
10 李茂盛;从实践特性的高度认识“三个代表”[N];山西日报;2002年
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1 任飞;内蒙电气石特性、加工及利用研究[D];东北大学;2005年
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3 许晓晴;中古隐逸诗研究[D];复旦大学;2005年
4 庞洪涛;纳米金属氧化物、壳聚糖及其复合材料的制备与结构、性能研究[D];中国海洋大学;2008年
5 武红羽;司法调解的生产过程[D];吉林大学;2008年
6 何东新;聚丙烯腈纤维的预氧化工艺与物化行为研究[D];山东大学;2005年
7 孙红祥;远志中皂苷类免疫佐剂活性成分的分离及活性评价[D];浙江大学;2005年
8 关键;散布式扬声器音板的组成和结构与声学特性关系的研究[D];四川大学;2005年
9 李慧竹;中国博物馆学理论体系形成与发展研究[D];山东大学;2007年
10 李文博;企业知识网络复杂系统的结构与演化:产业集群情境下的实证研究[D];浙江工商大学;2009年
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1 张国丛;复配胶的特性及其在低温肉制品中的应用[D];中国农业大学;2005年
2 欧阳清波;星状双歧杆菌22-5产胞外多糖的研究[D];中国农业大学;2005年
3 庄伟强;泰安市医疗废物特性研究及管理体系优化[D];山东大学;2005年
4 时燕子;博客传播的特性与问题分析[D];吉林大学;2007年
5 苏凤贤;大蒜汁生物抑菌特性的研究[D];陕西师范大学;2007年
6 刘德江;家畜粪便厌氧消化特性与应用研究[D];西北农林科技大学;2004年
7 赵德英;X6170Z型柴油机的开发研制[D];天津大学;2004年
8 洪小燕;长江三角洲大城市近郊小城镇职能与结构的发展研究[D];浙江大学;2006年
9 吴宏霞;基于BP神经网络的参考作物蒸发蒸腾量预测研究[D];河海大学;2006年
10 康宏;城市快速交通枢纽综合体设计研究[D];同济大学;2006年
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