Состав и строение кальцийалюмосиликатных микросфер : научное издание | Научно-инновационный портал СФУ

Состав и строение кальцийалюмосиликатных микросфер : научное издание

Перевод названия: Composition and Structure of Calcium Aluminosilicate Microspheres

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2017

Идентификатор DOI: 10.1134/S0040363617060066

Ключевые слова: высококальциевая летучая зола, ротор, статор, микросферы, состав, подшипники, строение, уплотнения, возбуждающие обкат силы, коэффициенты контактной жесткости, упругодемпфирующее устройство, динамические характеристики демпферов-ограничителей, траектория движения центра сечения ротора, угловая скорость прецессии ротора, сила нормального давления на статор, rotor, stator, housing, bearings, Sealings, forces causing generation roll, coefficients of contact stiffness, elastic-damping device, dynamic characteristics of dampers-limiters, motion path of rotor section center, angular velocity of rotor precession, force of normal pressure on stator

Аннотация: Изучен состав кальцийалюмосиликатных микросфер трех морфологических типов в высококальциевой летучей золе, полученной при сжигании бурого угля Канско-Ачинского бассейна в котлах с жидким шлакоудалением при температурах 1400–1500°С и отобранной с первого поля электрофильтров Красноярской ТЭЦ-2. С применением методов растровой электронной микроскопии и энергодисперсионного микроанализа с картированием полного среза глобул определены брутто-составы и составы локальных участков. При большом содержании основных оксидов Oох (68–79% по массе) и низком содержании кислых оксидов Кох (21–31% по массе) образуются микросферы типа 1. Они состоят из разнородных участков, имеющих пористую структуру и кристаллические образования, содержание CaO, SiO2 и Al2O3 в которых различается в 2–3 раза, а MgO – в 7 раз. При меньшем содержании Oох (55–63% по массе) и повышенном Кох (37–45% по массе) образуются микросферы типа 2. Они имеют более однородный состав и структуру, состоящую из однотипных кристаллических образований. При близком содержании Oох (46–53% по массе) и Кох (47–54% по массе) образуются микросферы типа 3, которые представляют собой плотный массив, состоящий из аморфного вещества с субмикро- и наноструктурой кристаллических образований. Основным прекурсором в образовании высококальциевых микросфер является кальций органоминерального вещества углей, в разной мере участвуют Mg, Fe, S, Na, присутствующие в органической массе угля, а также Al, Fe, S и Si в виде дискретных минеральных включений в угольной частице. По известным данным выполнен анализ влияния состава в системе CaO–MgO–Al2O3–SiO2–FeO на плавкостные и вязкостные свойства вещества микросфер и формирование глобул разной морфологии. Результаты этого анализа будут способствовать установлению взаимосвязи со свойствами микросфер при применении их в качестве функциональных микронаполнителей в цементных и полимерных композитных материалах, при получении керамических мембран или цеолитных сорбентов. The composition was studied of calcium aluminosilicate microspheres of three morphological types in high-calcium fly ash from combustion of brown coal from the Kansk-Achinsk basin in slag-tap boilers at temperatures from 1400 to 1500°С and sampled in the first field of electrostatic precipitators at the Krasnoyarsk Cogeneration Power Station no. 2 (TETs-2). Gross compositions and the composition of local areas were determined using a scanning electron microscopy technique and an energy-dispersive analysis with full mapping of globules. With a high content of basic oxides Oох (68 to 79 wt %) and a low content of acid oxides Kох (21 to 31 wt %), type 1 microspheres are formed. They consist of heterogeneous areas having a porous structure and crystalline components in which the content of CaO, SiO2, or Al2O3 differs by two to three times and the content of MgO differs by seven times. With a lower content of Oох (55 to 63 wt %) and an elevated content of Kох (37 to 45 wt %), type 2 microspheres are formed. They are more homogeneous in the composition and structure and consist of similar crystalline components. Having a close content of Oох (46 to 53 wt %) and Kох (47 to 54 wt %), type 3 microspheres, which are a dense matter consisting of amorphous substance with submicron- and nanostructure of crystalline components, are formed. The basic precursor in formation of high-calcium aluminosilicate microspheres is calcium from the organomineral matter of coals with various contribution of Mg, Fe, S, or Na from the coal organic matter and Al, Fe, S, or Si in the form of single mineral inclusions in a coal particle. On the basis of the available data, the effect was analyzed of the composition of a CaO–MgO–Al2O3–SiO2–FeO system on the melting and viscous properties of the matter in microspheres and formation of globules of different morphology. The results of this analysis will help to find a correlation with properties of microspheres in their use as functional microaggregates in cement or polymeric composite materials, or in the production of ceramic membranes or zeolite sorbents. Keywords: high-calcium fly ash, microspheres, composition, structure

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Теплоэнергетика

Выпуск журнала: 6

Номера страниц: 22-29

ISSN журнала: 00403636

Место издания: Москва

Издатель: Общество с ограниченной ответственностью Международная академическая издательская компания "Наука/Интерпериодика"

Авторы

  • Шаронова О.М. (Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, 660036, Россия, г. Красноярск, Академгородок, д. 50/24)
  • Орешкина Н.А. (Сибирский федеральный университет, 660041, Россия, г. Красноярск, просп. Свободный, д. 79)
  • Жижаев А.М. (Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, 660036, Россия, г. Красноярск, Академгородок, д. 50/24)

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.