本课题围绕大宗铝硅酸盐固废复杂物相与材料矿相之间的定向调控与转化开展研究，针对铝硅酸盐固废成分复杂且具有波动性的资源特性，发挥高铁相水泥、装饰微晶玻璃等建筑材料产品对原材料组分包容性大的优势，建立材料化过程物相组成与性能调控的定量模型，形成基于铝硅酸盐固废组分波动性的自适应材料设计方法，提出铝硅酸盐固废材料化构效模型，实现大宗铝硅酸盐固废制造建筑材料和高值材料的高效清洁转化，从而为大宗铝硅酸盐固废的原材料高效分离-制备、固废直接材料化等提供材料设计和制备的实验基础，实现大宗铝硅酸盐的直接材料化。根据以上研究目标，课题分为三个子课题：1、固废物相定向调控与转化规律；2、固废物相重构过程形貌演变规律及物相与结构耦合调控规律；3、固废直接材料化技术研究。
课题目标：
围绕大宗铝硅酸盐固废复杂物相与材料矿相之间的定向调控与转化开展研究，针对铝硅酸盐固废成分复杂且具有波动性的资源特性，发挥高铁相水泥、装饰微晶玻璃等建筑材料产品对原材料组分包容性大的优势，建立材料化过程物相组成与性能调控的定量模型，形成基于铝硅酸盐固废组分波动性的自适应材料设计方法，提出铝硅酸盐固废材料化构效模型，实现大宗铝硅酸盐固废制造建筑材料和高值材料的高效清洁转化。本课题的开展将为大宗铝硅酸盐固废的原材料高效分离-制备、固废直接材料化等提供材料设计和制备的实验基础，实现大宗铝硅酸盐的直接材料化。
课题成果：铝硅酸盐固废物相重构和高值化利用技术。
2022年度项目进展：
结合数据挖掘手段，对多元硅酸盐体系的粘度进行了数据学习研究。通过分析粘度和组成之间的特点，提出了适用于碱土金属修饰的多元硅酸盐熔体结构的逾渗模型，建立了不同浓度下碱土金属分布形式和动力学粘度的关联。基于Urbain模型、Riboud模型和M-SW模型等模型，运用Python语言编程，初步建立了基于经验模型的六元氧化物粘度数据库，实现该多元系中不同温度不同组成下液相粘度的计算。同时证明了VFT模型在氧化物体系中具有比Arrhenius模型更好的描述效果，为后续原创数据库的建立奠定了基础。