石粉基本性能分析

1、石粉基本性能分析在石材加工及拋光過(guò)程中，石材加工廠為了延長(zhǎng)切割、拋光刀具的使用壽命以及降低粉塵污染，通常在加工過(guò)程中用水沖刷(如圖3-1 3-2)，由此水中夾雜著大量的廢石粉。而石材加工廠為了節(jié)約用水，通常將沖刷之后的水在沉淀池中沉淀后，上層清水繼續(xù)循環(huán)利用，沉淀之后的泥漿則拋棄到專門的廢石粉堆場(chǎng)。一般剛堆放的廢石粉含水率在4050%左右。堆場(chǎng)中的廢石粉成分主要是由天然大理石、天然花崗巖及人造石在加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢石粉共同混合而成，但各組分含量波動(dòng)較大。1試驗(yàn)材料(1)本文所用廢石粉是從云浮石材基地廢料堆場(chǎng)取得，為各種石材加工業(yè)拋光廢石粉的混合物;大理石粉、花崗巖粉、人造石粉為直接從云浮石材加

2、工廠取得。由于試驗(yàn)取樣的各石粉含水率高達(dá)35%，故利用前需在烘箱中105下烘干78小時(shí)，得塊狀物，然后根據(jù)各部分實(shí)驗(yàn)的要求，放入規(guī)格為SOOXSOOmm水泥廠化驗(yàn)室統(tǒng)一試驗(yàn)球磨機(jī)中粉碎1 min。經(jīng)測(cè)試其基本性能見(jiàn)表2-l o(2) X射線衍射分析:各石粉試樣測(cè)試前需在60下烘干2-3小時(shí)，然后經(jīng)磨細(xì)至全部通過(guò)0.08方孔篩，采用D/max-IIIA型全自動(dòng)X射線衍射儀進(jìn)行物相鑒定。測(cè)定條件:Cu靶，石墨單色器，管壓40KV，管流40mA，步長(zhǎng)0.0170，掃描速度為100/min。評(píng)價(jià)參數(shù)為d值及2e值。(3)SEM掃描電鏡:采用PhiliPsxL30型掃描電子顯微鏡觀察石粉的微觀形貌。(4

3、)激光粒度分析儀:采用 Malvemhistrumentsltd公司生產(chǎn)的MastersizerZO00激光粒度儀分析各石粉的粒徑分布。2石粉的化學(xué)成分分析本文采用化學(xué)分析法對(duì)各石粉的化學(xué)成分澎示了分析，結(jié)果如表2一2。由表2一2可知:大理石粉主要以CaCO3為主，CaO含量為55.56%;花崗巖粉則主要以5102、A12O3為主，其中Siq含量為52.21%，A12O3含量為15.16%;人造石主要是由大理石廢料制成，所以其化學(xué)組成同樣是以CaCO3為主，CaO含量為47.42%，由于人造石中經(jīng)常需要引入少量的510:質(zhì)成分作為裝飾性集料，所以人造石粉中含有少量的510:成分，約占4.42%

4、;廢石粉主要是以CaC03、Siq為主，Cao成分約占30.58%，而510:成分則占27.13%，對(duì)比大理石粉以及花崗巖粉化學(xué)成分可以推斷，廢石粉中花崗巖粉約占40%左右，而大理石粉及人造石粉成分約占60%。由于實(shí)際生產(chǎn)中，人造石粉數(shù)量很少，所以可以認(rèn)為廢石粉中大理石粉含量應(yīng)該在50%以上。3石粉顆粒形態(tài)圖2一3、2一4、2一5、2一6為廢石粉及各石粉的sEM圖像，由以下四個(gè)圖可以看出，大理石粉細(xì)小顆粒要明顯多于其它石粉，廢石粉次之，而花崗巖粉中的大顆粒則較多，同時(shí)大理石粉、廢石粉顆粒圓形度較高，而花崗巖粉及人造石粉中，大顆粒較多且以塊狀及扁平狀為主，圓形度較差。4石粉礦物組成分析通過(guò)x射線

5、衍射分析方法分析了廢石粉及其它石粉的礦物組成，分析結(jié)果如圖2-7,2-8, 2-9, 2-10a由以上四圖可以看出:大理石粉主要由礦物結(jié)晶度較高的方解石組成;花崗巖粉主要由石英、長(zhǎng)石、云母組成;人造石主要是由大理石組成，由于其中也含有一定的硅質(zhì)原料充當(dāng)裝飾性骨料，所以其礦物中主要以方解石為主，并含有少量的石英成分;由廢石粉的礦物分析可知，廢石粉主要由大理石粉及花崗巖粉組成，并且大理石成分明顯多于花崗巖成分。經(jīng)以上分析可知，廢石粉主要以結(jié)晶度較高的方解石、石英、長(zhǎng)石、云母礦物組成。5石粉的顆粒分布本文采用激光粒度分析儀分析了廢石粉以及其它石粉的顆粒分布，結(jié)果如表2一J。從表2一3可以看出，大理石

6、粉中小于10娜的細(xì)顆粒約占45.68%，O一30林m的顆粒約占76.94%;而花崗巖粉的顆粒分布較寬，但大顆粒的含量也較大，其中60娜以上的大顆粒多達(dá)35.46%;人造石粉的顆粒分布與花崗巖粉類似，但其O一30腳的小顆粒要多于花崗巖粉，占53.51%;廢石粉中小于10腳的顆粒約占45%，30腳以下顆粒約占75%。而人造石粉30腳以下顆粒含量遠(yuǎn)小于廢石粉，80阿以上大顆粒含量均超過(guò)10%。導(dǎo)致以上結(jié)果的主要原因是大理石摩氏硬度約2.5一5左右，而花崗巖的摩氏硬度在6左右，所以在石材加工過(guò)程中，大理石粉顆粒更易被磨細(xì)，而花崗巖粉顆粒則較為粗大。綜合以上分析可知，廢石粉主要是以大理石粉為主，O一30

7、娜的小顆粒含量很高，同時(shí)含有相當(dāng)數(shù)量的花崗巖粉，由于大理石易磨性較好，粉料中細(xì)顆粒很多，因此廢石粉中大理石粉含量較多是導(dǎo)致廢石粉比表面積較高的主要原因。6本章小結(jié)本章首先從化學(xué)組成入手，分析了廢石粉的化學(xué)成分;其次對(duì)其顆粒分布及顆粒形態(tài)進(jìn)行了分析，了解了廢石粉顆粒的原始形貌及顆粒分布狀況;再次對(duì)廢石粉的礦物組成進(jìn)行了鑒定，對(duì)廢石粉顆粒的結(jié)晶形態(tài)進(jìn)行了了解。本章所研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:(l)通過(guò)對(duì)廢石粉進(jìn)行化學(xué)分析可知，廢石粉主要是以CaO、510:為主，CaO成分約占30.58%，而510:成分則占27.13%，對(duì)比純大理石粉、花崗巖粉化學(xué)成分可以得出:廢石粉中花崗巖粉約占40%左右，而大理石粉及人造石粉成分約占60%，且其中絕大部分為大理石。(2)經(jīng)SEM分析可知，廢石粉中的大理石粉以圓形度較高的細(xì)顆粒為主，而花崗巖粉及人造石粉中，大顆粒較多且形狀不規(guī)則，圓形度較差。(3)本文研究的廢石粉主要以大理石及花崗巖為主，其礦物組成為結(jié)晶度較高的多于花崗巖