[發明專利]一種電氣石粉體水熱法增白的方法

有效

• 申請號: 201410053279.X
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103803569A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 王平;朱敏;郭偉;劉斌;彭虎;范若愚;歐陽思敏
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: C01B33/26
• 分類號: C01B33/26
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及化工技術領域，尤其涉及一種電氣石粉體水熱法增白的方法。

背景技術

電氣石是一種以含硼為特征的鋁、鈉、鋰環狀結構的黑色硅酸鹽礦物，電氣石具有的電氣石具有壓電性和熱釋電效應，在溫度、壓力變化情況下，能引起電氣石晶體的電勢差，使周圍的空氣產生負氧離子。發生的負氧離子在空氣中可降解甲醛、TVOCs等有害物質，從而達到凈化空氣的作用，更加有助于人類的健康。電氣石因其特殊的結構具有多種礦物功能材料的性能。如自發極化性、壓電性、熱釋電性、遠紅外輻射、釋放負離子，而在工業、環保、保健等領域被廣泛利用。

黑色電氣石因為色黑，限制了應用范圍。自然界中的電氣石絕大部分電氣石為黑色，只有少數的電氣石為有色，在色澤上很難滿足要求。專利CN102250501A直接將電氣石機械摻在乳膠漆中，由于電氣石多為黑色，使得電氣石摻量十分有限，產生的負離子也相當少。雖然專利CN1508196A、CN101319103A等包覆法外加白色材料成功的提高了白度，但有一定的脫附問題使得使用不大方便，而且白色包覆材料占到50%以上。本發明用鹽酸溶液在閉式耐酸反應釜中加熱使得電氣石內鐵離子溶出，電氣石表面白度得以真正的提高，本方法得到的產品不存在脫附問題，也無需外加增白材料，仍保持電氣石結構，大大提高了產品的質量與使用化學穩定性。該實驗還使用過硫酸和硝酸等酸作為反應物，檢測增白效果均不如鹽酸效果好，原因可能是氯離子比絡陰離子團硫酸根、硝酸根等酸根較易于進入電氣石的晶格將鐵離子置換出來，解決色黑問題。

發明內容

本發明的目的主要是針對現有的電氣石粉體顏色較深，白度不高這一不足提供一種不破壞電氣石晶體結構的前提下，采用水熱法使電氣石中鐵離子溶出達到提高電氣石粉體的白度的方法，可以有效的滿足電氣石粉體的白度和高吸附能力的要求。最重要的是該方法得到的“白色電氣石粉體”不會出現其他包裹所造成的脫附問題，而且不要額外添加任何其他增白材料，大大提高了產品的質量與使用化學穩定性。

本發明采用如下技術方案：

本發明的電氣石粉體水熱法增白的方法具體步驟如下：

（1）首先將電氣石粉碎至粒度在300nm-45μm；

（2）然后將粉碎后的電氣石粉體與質量濃度為18-36%的鹽酸混合；

（3）然后置于閉式耐酸反應釜中加熱，進行水熱反應，加熱溫度在120-650℃，反應時間為2-48h；

（4）反應結束，冷卻后將反應物從反應釜中取出，經洗滌、干燥即可得到成品。

步驟（2）中，電氣石粉體與鹽酸(18-36%)的重量比為1:2-5。

步驟（3）中，閉式耐酸反應釜襯套材料是聚四氟乙烯襯套，加熱溫度為120-300℃。閉式耐酸反應釜襯套材料是瓷磚襯套，加熱溫度為120-400℃。閉式耐酸反應釜襯套材料是搪瓷襯套，加熱溫度為120-500℃。閉式耐酸反應釜襯套材料是耐酸合金襯套，加熱溫度為120-650℃。

步驟（3）中，反應時間優選為2-48h。

步驟（4）中，冷卻后經清水洗滌、干燥。

所得到的產品電氣石粉體白度為45-65。

本發明的積極效果如下：

本發明的電氣石粉體水熱法增白的方法，電氣石粉體的白度可以到達45-65。并且經本發明的方法處理的電氣石不會出現脫附問題，大大提高了產品的質量與使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明的電氣石粉體水熱法增白的方法的流程圖。

具體實施方式

下面的實施例是對本發明的進一步詳細描述。

實施例1

（1）首先將電氣石粉碎至粒度在5-45μm；

（2）然后將粉碎后的電氣石粉體與質量濃度為18-36%的鹽酸混合，電氣石粉體與鹽酸的質量比為1:2；

（3）然后置于閉式耐酸反應釜中加熱，采用耐酸合金襯套，加熱溫度為650℃，反應時間為12h；

（4）反應結束后，將反應物從反應釜中取出，經過洗滌、干燥即可得到白度為55的成品。

實施例2

（1）首先將電氣石粉碎至粒度在1-5μm；

（2）然后將粉碎后的電氣石粉體與質量濃度為18-36%的鹽酸混合，電氣石粉體與鹽酸的質量比為1:5；

（3）然后置于閉式耐酸反應釜中加熱，采用搪瓷襯套，加熱溫度在200℃，反應時間為48h；

（4）反應結束后，將反應物從反應釜中取出，經過洗滌、干燥即可得到白度為50-60的成品。

實施例3