硫酸鉛在硼硅酸鹽玻璃熔體中的溶解特性

編號：CYYJ02718

篇名：硫酸鉛在硼硅酸鹽玻璃熔體中的溶解特性

作者：姚穎 張壯森 王賓 連啟會 李會東 吳浪

關(guān)鍵詞： 高放廢液 硼硅酸鹽玻璃 硫酸鉛 溶解 固化 高溫激光共聚焦顯微技術(shù)

機構(gòu)： 西南科技大學材料科學與工程學院 中國科學院上海硅酸鹽研究所無機材料分析測試中心

摘要： 針對高硫、高鈉的高放廢液玻璃固化過程中Na2SO4極易分解和分相的問題,本文提出在模擬高放廢液中加入適量Pb(NO3)2溶液將Na2SO4轉(zhuǎn)變成PbSO4,再利用熔融法制備硼硅酸鹽玻璃固化體。首次采用在鋼鐵材料中廣泛應(yīng)用的高溫激光共聚焦顯微鏡原位觀察PbSO4在玻璃熔體中的溶解特性,并探究不同溫度(800~1 150℃)下PbSO4與硼硅酸鹽玻璃混合熔制后的熱穩(wěn)定性以及玻璃體中的硫含量。結(jié)果表明:在硼硅酸鹽玻璃中摻入6%(質(zhì)量分數(shù),以SO;計)PbSO4的樣品在800℃和900℃為均勻的玻璃陶瓷,其中800℃時主要含SiO2及少量BaSO4、PbSO4晶體,900℃時SiO2晶體減少,BaSO4晶體增多,PbSO4消失并出現(xiàn)CaMgSi2O6晶體;樣品在1 000℃時玻璃表面開始出現(xiàn)由PbO、BaSO4、LiNaSO4晶體組成的白色分相,在1 000~1 100℃時圓形PbO晶體逐漸長大,BaSO4晶體由塊狀變?yōu)闂l狀;樣品在800~1 000℃時玻璃體中的硫含量基本保持不變,隨著溫度進一步升高硫含量迅速下降。