[發明專利]一種電解錳渣多孔陶瓷的制備方法

有效

• 申請號: 201210054879.9
• 申請日: 2012-03-05
• 公開（公告）號: CN102584316A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 鐘宏;李雪萍;王帥;劉廣義;曹占芳
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;B09B3/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

1.一種電解錳渣多孔陶瓷材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)使用錳渣為骨料，添加添加劑：致孔劑、粘結劑和助熔劑，混合均勻、陳化后，形成混合物料；所述的致孔劑、粘結劑和助熔劑的添加量分別占錳渣質量的5％～45％、0％～35％和0～10％，錳渣和添加劑的粒度控制在80～200目之間；

(2)采用鋼質模具將混合物料壓制成型，得到生坯，干燥；

(3)將生坯放入高溫電爐中程序控溫燒結，冷卻后取出，得到多孔陶瓷；

所述的錳渣包括氧化錳礦石還原浸出渣或碳酸錳礦石浸出渣中的一種或兩種，其中含有：Mn?1％～4％，Si?8％～15％，Fe?1％～6％，Ca?2％～15％，Al?1％～10％，Mg、Na、K均小于4％。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的致孔劑為低溫致孔劑和/或高溫致孔劑中一種或幾種；所述的低溫致孔劑包括碳粉、煤粉、鋸末或淀粉；所述的高溫致孔劑包括石墨、石灰石或白云石。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述的致孔劑是由低溫致孔劑的一種或幾種，與高溫致孔劑中的一種或幾種，組合成的復合致孔劑。

4.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特征在于：所述的程序控溫的起始溫度為室溫至致孔劑的燃燒或分解溫度之間的溫度范圍內，升溫速率為2～10℃/分鐘；最終燒結溫度900～1300℃。

5.根據權利要求1～3所述的方法，其特征在于：所述的程序控溫是，先升至使低溫致孔劑燃燒或分解的溫度，并保溫10～30分鐘；繼續升溫至高溫致孔劑的分解溫度，并保溫10～30分鐘；再升溫至最終燒結溫度900～1300℃，保溫20～80分鐘；燒結后冷卻。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：最終燒結溫度為1070～1180℃，保持最終燒結溫度的時間為30～60分鐘，

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：低溫致孔劑燃燒或分解的溫度范圍為：碳粉250～550℃，煤粉300～750℃，鋸末400～600℃，淀粉300～400℃，高溫致孔劑的分解溫度范圍為：石墨600～900℃，石灰石800～980℃，白云石670～1050℃。

8.根據權利要求1～3任一項所述的方法，其特征在于：所述的粘結劑包括粘土、膨潤土、高嶺土、硅酸鈉、水玻璃、淀粉、石蠟、甲基丙烯酸甲脂或聚乙烯醇、羧甲基纖維素中的一種或幾種。

9.根據權利要求1～3任一項所述的方法，其特征在于：所述的助熔劑選自石英、長石、蛇紋石、頁巖、珍珠巖、煅燒后的白云石或石灰石中的一種或幾種。

10.根據權利要求1～3任一項所述的方法，其特征在于：生坯壓制的壓強為1～15MPa，壓制時間為1～10分鐘。

11.根據權利要求1～3所述的方法，其特征在于：壓制所得的生坯在自然條件下風干；或在電爐中干燥，干燥溫度為80～110℃，干燥時間為3～8小時。