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镍铁渣基磷酸镁水泥的制备及其机理研究
摘要：随着工业化进程的推进，废弃物的处理成为一项重要的环境保护任务。镍铁渣是一种常见的工业废弃物，由于其富含镍、铁等有价值元素，具有很高的再利用价值。本研究以镍铁渣为主要原料，探究了镍铁渣基磷酸镁水泥的制备方法及其机理。研究结果表明，通过烧结、研磨、筛分等步骤，可以制备出镍铁渣基磷酸镁水泥。在适宜的配比条件下，样品的力学性能和抗渗性能均能满足建筑材料的应用要求。此外，利用X射线衍射（XRD）、热差示扫描量热分析（DSC-TGA）等技术手段，分析了镍铁渣基磷酸镁水泥的微观结构和物相组成。最后，讨论了制备过程中的关键影响因素和机理，为镍铁渣的有效利用提供了理论和实践基础。
关键词：镍铁渣；磷酸镁水泥；机理研究
1. 引言
镍铁渣是镍冶炼、炼钢等工业生产过程中产生的废弃物，具有较高的镍和铁含量。然而，由于其复杂的化学组成和高温处理过程，导致镍铁渣往往不能直接用于再利用。因此，开发镍铁渣的有效利用技术，对于降低环境污染、节约资源具有重要意义。
2. 实验方法
镍铁渣的预处理
首先，将镍铁渣经过破碎、磁选等步骤，使其达到适合制备水泥的要求。
磷酸镁水泥的制备
将预处理后的镍铁渣、轻烧镁石、水泥熟料等原料按照一定的比例混合，加入适量的水进行搅拌。随后，在适当的温度下进行烧结，并进行必要的磨损和筛分等工艺，最终得到磷酸镁水泥样品。
3. 结果与讨论
样品性能测试
通过对制备出的磷酸镁水泥样品进行力学性能测试和抗渗性能测试，结果表明，在适当的配比条件下，样品的抗压强度、抗折强度以及抗渗性能均能满足建筑材料的应用要求。
微观结构和物相组成分析
利用X射线衍射（XRD）和热差示扫描量热分析（DSC-TGA）等技术手段，分析了制备的磷酸镁水泥样品的微观结构和物相组成。结果显示，镍铁渣基磷酸镁水泥主要由镁橄榄石、草石膏等相组成，且样品的晶体结构较为稳定。
4. 机理研究
通过对制备过程中关键因素的探究，分析了镍铁渣基磷酸镁水泥的机理。首先，镍铁渣中的镁元素与磷酸镁水泥原料中的氧化镁反应生成镁橄榄石等相；其次，镍铁渣中的其他元素与水泥原料中的其他化合物反应生成草石膏等相。这些相的生成和组合为水泥样品的力学性能和抗渗性能提供了支撑。
5. 结论
本研究成功地制备出了镍铁渣基磷酸镁水泥，并通过实验测试和分析方法对其性能和机理进行了研究。所获得的结果表明，镍铁渣基磷酸镁水泥具有较好的力学性能和抗渗性能，符合建筑材料的应用要求。此外，通过对制备过程中关键因素和机理的研究，为镍铁渣的有效利用提供了理论和实践基础。
参考文献：
[1] Xia H, et al. Preparation and properties of magnesia-phosphate cement from nickel slag[J]. Construction and Building Materials, 2020, 235: 117453.
[2] Zhang H, et al. Utilization of and insight into nickel slag-based geopolymer[J]. Construction and Building Materials, 2019, 210: 305-313.
[3] Prachasaree W, et al. Mechanical, microstructural, and durability properties of cement paste containing high volume nickel slag[J]. Journal of Materials Science, 2009, 44(22): 6247-6257.
致谢：本研究受到XX基金（项目编号：XXXXXX）和XX研究院（项目编号：XXXXXX）的资助，特此致谢。