锰铁合金渣微晶石研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

锰铁合金渣是矿渣的一种，是锰矿石冶炼锰铁过程中排出的熔渣在高温熔融状态下经水淬急冷后形成的一种mno含量比普通矿渣高的高炉矿渣。锰系铁合金是生产高性能优质钢的重要功能性基础原料，随着我国钢铁工业的快速发展，冶金用锰矿石每年都在增加，渣料排放量也随之逐年增加。由于现有利用锰渣的技术还不是很完善，锰铁合金渣的回收利用主要集中在水泥行业中，作为混合材料利用代替部分水泥，大部分仍采用堆积填埋方式进行处理。随着经济的发展，锰铁合金渣堆积填埋处理方式造成的一系列社会、经济和环境问题开始凸现出来，锰渣的堆填一方面占用了大量的土地，导致成片的“渣山”出现，另一方面，锰铁合金渣中的mn、cr元素在雨水作用下容易浸出，污染水质。随着人们环保观念的增强，对于锰铁合金渣的回收利用急需开辟出一条新的途径。

微晶玻璃又名玻璃陶瓷，是通过加入晶核剂或表面诱导等方法，经过热处理过程在玻璃中形成晶核，再使晶核长大而形成的玻璃与晶体共存的均匀多晶体材料。微晶玻璃兼有玻璃与陶瓷二者的特点，但又有别于玻璃与陶瓷，一方面微晶玻璃中大部分具有晶体结构，而不是玻璃的无定形结构，其强度、硬度、耐热、耐化学腐蚀性、抗热震性能均大大优于玻璃；另一方面，它的内部结晶构造比许多陶瓷材料中的晶体要细得多，且更加均匀致密，几乎没有残留气孔，其性能也比相同材质的陶瓷要好。同时微晶玻璃具有天然石材的光泽和纹理风格，且各项理化指标优于天然大理石和花岗岩，是一种理想的建筑材料。锰铁合金渣作为固体废弃物，其化学组成与微晶玻璃相近，主要包含sio2、al2o3、cao、k2o、na2o等，因此锰铁合金渣可用于制造微晶玻璃。利用锰铁合金渣作为主要原料制备微晶玻璃，能够为锰铁合金渣的综合利用提供一条高附加值的新途径。

本课题采用锰铁合金渣制造微晶玻璃，先针对锰铁合金渣的理化性能进行相关试验，再通过加入不同的配合料确定合适的基础玻璃配比，选取合适的温度制度制备锰铁合金渣微晶玻璃，并进行相应测试，针对其析晶情况进行分析。

2. 研究的基本内容与方案

一、基本内容

1.熟悉微晶玻璃的常用制备方法工艺；

2.针对锰铁合金渣的组成结构分析，了解其制备微晶玻璃的可行性；

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-5周：熟悉仪器设备和试验方法，原材料的准备。

第5-12周：按照实验方案进行相关实验，并完成相关性能测试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]张亚洲,李宇,苍大强.锰铁合金渣综合利用的研究现状及发展趋势[j].冶金能源,2013(5):44-47.

[2]郜志海,韩静云,魏其庆,等.锰铁合金高炉废渣易磨性的试验研究[j].苏州科技学院学报,2003(3):46-55.

[3]魏霞,刘大雄,杭祖辉,等.锰铁合金热熔渣的物理性能研究[j].云南冶金,2014(2):61-65.