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天然菱铁矿在热处理过程中的结构变化
第44卷第 8期 硅 酸 盐 学 报 Vo1．44，No．8 2016年 8月 August，2016 J0URNAL0FTHECHINESECERAMICSOCIETY http：Hwww．gxyb．cbpt．cnki．net DOh 10．14062~．issn．0454—5648．2016．08．18 天然菱铁矿在热处理过程中的结构变化 邢波波1陈天虎1，庆承松1,2刘海波 ，谢巧勤1，谢晶晶 (1．合肥工业大学资源与环境工程学院，纳米矿物与环境材料实验室，合肥 230009； 2．滁州学院材料与化学工程学院，安徽 滁州 239000) 摘 要：研究了空气氛围中热处理天然菱铁矿在不同煅烧温度、时间的结构演化规律。结果表明：当煅烧温度达到约430℃ 时，矿石中的亚铁离子被轻微氧化，随即释放少量CO：，此时菱铁矿矿石表面逐渐出现多孔结构状态，孔径为几个纳米，呈 现形态为不规则的串珠状；当煅烧温度达到460℃时，开始大量释放CO2并逐渐相转变为赤铁矿，并在 595℃时完全相转变。 400~600℃的煅烧产物比表面积和孔结构随着煅烧温度、时间的变化有较为明显的差异。其中470℃煅烧产物由于大量脱去 CO2，菱铁矿颗粒内部出现大量 1--5nnl的介孔，最大比表面积为57．5m2／g；随着煅烧温度增高、时间延长，赤铁矿晶粒逐 渐变大，其晶粒间空隙孔径变大、数量减少，比表面积逐渐降低。天然菱铁矿可以在 450~500℃空气氛围中快速热分解获 得高比表面积纳米孔材料。 关键词：菱铁矿；热处理；赤铁矿；比表面积；纳米矿物 中图分类号：P575 文献标志码：A 文章编号：0454-5648(2016)08—1207-06 网络出版时间：20164)7-22 09：02：04 网络出版地址：http：／w／ww．cnki．net／kcms／detail／11．2310．TQ2102．018．html StructuralCharacteristicofNaturalSideriteDuringThermalTreatment XINGBobo，CHENTianhu，QINGChengsong，一，LIUHaibo，XIEQiaoqin，XIEJingjing (1．LaboratoryforNanomineralogyandEnvironmentalMaterial，SchoolofResourcesEnvironmentalEngineering，Hefei UniversityofTechnology，Hefei230009，China； 2．SchoolofMaterialScienceChemicalEngineering，ChuzhouUniversiyt，Chuzhou239000，Anhui，China) Abstraet：Thestructureofnaturalsideriteafterannealingatdifferenttemperaturesanddurationswasinvestigated．Theresultsshow thatdivalentironinsideriteiSoxidizedtoferriciron．formingaconjugateat430℃ andreleasingasmal1amountofCO， simultaneously．Asaresults，theporousstructure(beadedstring)Occursonthesurfaceofsiderite，whichtheporesizesarein nanoscale．Whenthetemperatureincreasesto460℃．theconjugatesrel
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