[發(fā)明專利]竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810139372.0
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108191398A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彬;趙明星
• 申請（專利權(quán)）人: 湖州師范學(xué)院
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B35/52;C04B38/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料及其制備方法。該竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料由下列重量份的原料制備而成：竹粉10?90份、膨潤土尾礦10?90份、高分子粘結(jié)劑3?10份。該竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料的制備方法包括以下步驟：(1)將竹粉烘干后過100目篩；(2)將膨潤土尾礦烘干后過100目篩；(3)將過篩后得到的原料與高分子粘結(jié)劑按竹粉按比例混合，得到的上述混合物與水混合，得到混合物；(4)將混合物球磨，得到漿料；(5)將漿料靜置熟化后造粒成型，得到顆粒生坯；(6)將生坯干燥，覆蓋100目石英砂，升溫到1000℃，保溫1小時(shí)；然后停止加熱，隨爐冷卻到室溫。本發(fā)明制得的陶瓷材料對六價(jià)鉻的吸附效率較高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于復(fù)合陶瓷材料加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料及其制備方法。

背景技術(shù)

申請人于2016年申請了名為“竹炭膨潤土復(fù)合陶瓷材料及其制備方法”的發(fā)明創(chuàng)造，申請?zhí)枮?01610922374.8，其以竹粉、膨潤土為原料，制得的材料對六價(jià)鉻的有效去除率在95％到100％之間，處理的時(shí)間大約需要10-12小時(shí)。

膨潤土是一種含水粘土巖，其主要組分為蒙脫石類礦物，含量在85％-90％之間。只有當(dāng)蒙脫石含量達(dá)到可加工的含量時(shí)才被稱為膨潤土，因此，膨潤土的一些性質(zhì)都是由蒙脫石所決定的。

膨潤土無論采用干法還是濕法提純，均會(huì)伴有大量的尾礦產(chǎn)生，膨潤土尾礦的主要成分為石英、長石、碳酸鹽、氧化物等和少量蒙脫石殘余。膨潤土尾礦由于蒙脫石類礦物被提純后已經(jīng)不是膨潤土了，只能成為廢物被丟棄。所以，加強(qiáng)膨潤土尾礦的綜合利用及資源化非常重要。

申請人在進(jìn)一步研究中發(fā)現(xiàn)：用膨潤土尾礦替代膨潤土制得的復(fù)合陶瓷材料，在某些方面的性能更優(yōu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料及其制備方法，實(shí)現(xiàn)膨潤土尾礦的廢物利用，制得的陶瓷材料具有較高的吸附效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料，由下列重量份的原料制備而成：竹粉10-90份、膨潤土尾礦10-90份、高分子粘結(jié)劑3-10份。

作為優(yōu)化的方案，該竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料由下列重量份的原料制備而成：竹粉60份、膨潤土尾礦40份、高分子粘結(jié)劑5份。

該竹炭膨潤土尾礦復(fù)合陶瓷材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將竹粉在60-80℃烘干1-2小時(shí)，過100目篩；

(2)將膨潤土尾礦60-80℃烘干1-2小時(shí)，過100目篩；

(3)將過篩后得到的原料與高分子粘結(jié)劑按竹粉10-90份、膨潤土尾礦10-90份、高分子粘結(jié)劑3-10份的重量比混合，得到的上述混合物與10-90份水混合，得到混合物；

(4)將混合物球磨，得到漿料，將漿料置于真空中除去氣泡；

(5)將除去氣泡后的漿料，靜置熟化12-24小時(shí)，然后倒入擠出式造粒機(jī)造粒成型，得到顆粒生坯；

(6)將生坯在90-110℃干燥4-6小時(shí)，然后覆蓋100目石英砂，在惰性氣體保護(hù)下，先以3℃/min的速度升溫，當(dāng)溫度升到1000℃，保溫1小時(shí)；然后停止加熱，隨爐冷卻到室溫，即可。

本發(fā)明的有益效果是：用作為廢棄物的膨潤土尾礦替代價(jià)格較高的膨潤土，減輕了環(huán)境負(fù)擔(dān)，降低產(chǎn)品的成本。更重要的是：用膨潤土尾礦作為原料制得的陶瓷材料，對六價(jià)鉻的吸附性能，與用膨潤土作為原料制得的陶瓷材料相當(dāng)，而且吸附時(shí)間縮短為6-8小時(shí)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1