[發(fā)明專利]一種特種砂-球形高嶺土砂及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810907577.9
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109332575A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高念;譚瑩;朱樹峰
• 申請（專利權(quán)）人: 天津澤希礦產(chǎn)加工有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00
• 代理公司: 天津諾德知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

本發(fā)明提供一種特種砂?球形高嶺土砂及其制備方法，采用生高嶺土通過高溫熔融法生產(chǎn)，得到球形高嶺土砂，生高嶺土包括Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃和TiO₂，其中，Al₂O₃含量≥45％，SiO₂含量≥45％，F(xiàn)e₂O₃含量≤0.5％,TiO₂含量≤0.5％。本發(fā)明的有益效果是采用生高嶺土Al₂O₃含量大于等于45％，晶相含量大于90％以上，經(jīng)過高溫熔融成球，晶相發(fā)生變化形成莫來石相大于90％以上，晶態(tài)的球形熔融生高嶺土砂具有極低的膨脹率，制作型殼后可以保證鑄件的尺寸精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種特種砂-球形高嶺土砂及其制備方法。

背景技術(shù)

目前，鑄造使用較為廣泛的型砂是角形硅砂，因價格低廉，來源簡單，故使用廣泛，但因其具有不規(guī)則的角形形狀，導(dǎo)致流動性差，填充率低，導(dǎo)致用硅砂形成的砂型不密實，表面粗糙，從而得到的鑄件表面光潔度差，增大了后續(xù)工序難度。同時，硅砂主要成分是石英，澆注時受高溫影響發(fā)生晶相變化，形成方石英，體積變化大，無法得到尺寸精度高的鑄件，同樣增大了后續(xù)工序難度。因此，出現(xiàn)了很多非角形的型砂，以提高砂型填充率和鑄件尺寸精度。

中國專利02802406.0公開了一種球狀氧化物粉末的制造方法及球狀粉末制造裝置、復(fù)合電介質(zhì)材料、基板及基板的制造方法，提供一種球狀氧化物粉末的制造方法，其特征在于：包括如下步驟：由氧化物組合物構(gòu)成的顆粒粉末與載氣一起供給至燃燒火焰內(nèi)的供給步驟；將供給的顆粒粉末在燃燒火焰內(nèi)熔融來得到熔融處理物的熔融步驟和熔融處理物通過向燃燒火焰外移動而凝固的凝固步驟。

中國專利200810121382.8公開了一種微細(xì)的球形顆粒狀二氧化硅的制備方法。它包括以下步驟：角形二氧化硅通過天然氣和氧氣的燃燒火焰的步驟；通過冷卻區(qū)的步驟；顆粒分級的步驟。本發(fā)明采用純氧和天然氣相對格價低的能源，用高溫火焰熔融角形二氧化硅顆粒，靠其熔融后的表面張力使之球化，由于純氧和天然氣的流量大，能將二氧化硅顆粒有效分散，減少了二氧化硅顆粒在表面熔融情況下結(jié)團(tuán)的可能性，保證了最終產(chǎn)品的真球度。

200380105426.3球狀型砂及其制造方法，其發(fā)明的特征在于：采用火焰熔融法將以Al₂O₃和SiO₂為主成分的粉末球狀化，由此制造球形度高、吸濕率小的型砂，進(jìn)而制造強度優(yōu)良、具有平滑表面的鑄型。

上述公開的專利中，有利用原料混合造粒成球并燒結(jié)制得的球形型砂及高硅質(zhì)球形型砂，但其球形度不高，砂粒表面粗糙，使用粘結(jié)劑多，造成成本高，同時并沒有提高填充率即鑄件表面光潔度；另有公開專利的球形型砂，降低了砂粒的表面粗糙度，使用粘結(jié)劑少，球形度高，流動性好，提高了砂型填充率和鑄件表面光潔度，因主要成分是氧化鋁和氧化硅，比重大，砂型重，使工人勞動強度大，同時存在成本較高的問題。因此，目前鑄造領(lǐng)域需研究一種比重小、角形系數(shù)低、砂粒表面光滑的型砂、膨脹系數(shù)低的型砂，以提高砂型填充率和鑄件尺寸精度。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明要解決的問題是提供一種特種砂-球形高嶺土砂及其制備方法，尤其適合鑄造用鑄型時使用，通過在高溫富氧氣氛下，將原料生高嶺土顆粒熔融，得到表面光滑、膨脹系數(shù)低、角形系數(shù)地、灼減度低、密度小、耐火度高的球形高嶺土砂。