[發明專利]用蛇紋石尾礦制備堇青石陶瓷的方法

有效

• 申請號: 201210076854.9
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN102584191A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 朱萍;洪岱;王良有;周鳴
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C04B35/195
• 分類號: C04B35/195;C04B35/622;B09B3/00
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

技術領域

????本發明涉及利用蛇紋石尾礦和高嶺土尾礦來制備堇青石陶瓷的工藝方法，屬建筑材料及尾礦資源再生利用環境保護技術領域。

背景技術

????蛇紋石礦物的分子組成為Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈，其中MgO占43%，SiO₂占44.1%，H₂O占12.9%。自然界中的蛇紋礦常含有Fe、Mn、Ni、F、Cu、Cr等元素。這些元素除F取代OH外，其他元素主要以類質同象混入。蛇紋石礦物屬單斜晶系，晶格為層狀構造，層內為離子鍵，層問為分子鍵，產出形式常為隱晶質致密塊狀環合體。其有蛇皮狀的黑綠、灰綠、黃綠色斑紋。按蛇紋石結晶和形態特點，可分為三種：晶質片狀者稱為葉蛇紋石；纖維狀者稱蛇紋石石棉；富含水的膠凝狀或顆粒極微小者稱膠蛇紋石。

????蛇紋石的主要成分為MgO和SiO₂，夾雜的成分為CaO、Fe₂O₃、Al₂O₃、NiO等，不同產地的蛇紋石礦其各種礦物成分的含量和物理性質都不相同。當前開發蛇紋石在建筑工業用途的主要方法如下：

????利用蛇紋石低溫合成耐火建筑材料，將蛇紋石除去雜質后破碎、粉磨、加入輔助材料（有鎂砂、粉煤灰、Al₂O₃、SiO₂、水玻璃等），經700～900℃的溫度緞燒后，再加入結合劑混合均勻，在200MPa的壓力下成型，脫模后入蒸壓釜中養護一定時間，再干燥，即得所需耐火建筑材料。

發明內容

????本發明的目的是針對現有的蛇紋石綜合利用的工藝不足，導致蛇紋石資源開采至今不能夠實現工業化生產。根據高溫燒結陶瓷制備工藝原理，用蛇紋石礦及其尾礦棄物制備堇青石陶瓷。以蛇紋石為主要原料，同時添加少量高嶺土（包括尾礦），或者粘土（包括尾礦），和氧化鋁，通過球磨，壓制成型，干燥和燒結工藝制備出性能良好的堇青石陶瓷。從而達到綜合利用蛇紋石資源的目的。

????本發明一種用蛇紋石尾礦制備堇青石陶瓷的方法，其特征在于所利用的蛇紋石尾礦具有以下的化學組成及其重量百分比：

????????SiO₂?????????????????42～50%，

????????MgO?????????????????32～36%，

????????CaO?????????????????5～8%，

????????Fe₂O₃????????????????6～9%，

????????Al₂O₃????????????????4～7%，

????????Na₂O?????????????????0.5～1.0%，

????????TiO₂?????????????????0.1～0.5%，

????????MnO?????????????????0.01～0.2%；

????另外，還利用部分高嶺土尾礦，高嶺土尾礦的化學組成及其重量百分比為：

????????SiO₂?????????????????80～90%，

????????Al₂O₃????????????????7～16%，

????????MgO?????????????????0.5～1.5%，

????????Fe₂O₃????????????????1.5～1.5%，

????????CaO?????????????????0.5～1.5%，

????????灼燒損失????????????余量；

????本發明一種用蛇紋石尾礦制備堇青石陶瓷的工藝方法，其特征在于具有以下的制備工藝過程和步驟：

????a.?稱取一定量的具有上述化學成分的蛇紋石尾礦和高嶺土尾礦，并添加入少量工業氧化鋁；原料的配比重量百分比為：

????????蛇紋石尾礦??????????25～30%，

????????高嶺土尾礦??????????60～70%，