[發明專利]一種利用工業廢料采用常規加熱制備的遠紅外輻射功能粉體及其制備方法

有效

• 申請號: 202010224231.6
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111196732B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 丁林楓;劉陽
• 申請（專利權）人: 浙江中防環保科技有限公司;景德鎮陶瓷大學
• 主分類號: C04B35/626
• 分類號: C04B35/626;C04B35/14
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本發明公開一種利用工業廢料采用常規加熱制備的遠紅外輻射功能粉體及其制備方法，所述粉體原料的重量百分比組成為：熔融石英60～65wt%、長石尾砂25～30wt%、煤矸石5～8wt%、鎂質粘土5～7wt%，經配料、1300～1350℃常規加熱、多次球磨后獲得粉體。本發明采用90%以上的工業廢料為原材料，外加少量的鎂質粘土，制備出了常溫8～14μm波段遠紅外發射率在0.88以上的粉體，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明專利屬于無機非金屬材料，具體是一種利用工業廢料采用常規加熱制備的遠紅外輻射功能粉體及其制備方法。

背景技術

具有遠紅外輻射功能的粉體種類較多，如：硅酸鋯（氧化鋯）系列，SiC系列，尖晶石陶瓷粉體系列及堇青石系列等等。各種遠紅外粉體的或多或少存在一定的不足。比如硅酸鋯（氧化鋯）系列的遠紅外粉體的合成成本較高，SiC系列的遠紅外粉體的合成其合成條件要求較高，尖晶石陶瓷粉體系列及堇青石系列的遠紅外粉體的成本也相對較高。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種成本較低、節能環保、性能優良的遠紅外輻射功能粉體及其制備方法。

本發明通過以下技術方案予以實現：一種利用工業廢料采用常規加熱制備的遠紅外輻射功能粉體，其特征在于：所述粉體原料的重量百分比組成為：熔融石英60～65wt%、長石尾砂25～30wt%、煤矸石5～8wt%、鎂質粘土5～7wt%。

所述粉體在常溫8～14μm波段的遠紅外發射率為0.88～0.91/%。

所述熔融石英為光伏行業廢料、長石尾砂為長石礦精選廢料、煤矸石為煤中固體廢料。

上述粉體的制備方法包括以下步驟：

步驟一：先將熔融石英用顎式破碎機破碎至粒度小于3mm的粉料，然后按照上述配方組成配料，用快速磨濕法球磨30min，采用氧化鋯球磨罐及氧化鋯球磨子，用三聚磷酸鈉作為分散劑，料、球、水之比為1:5:0.5；

步驟二：將球磨好的料漿過250目的篩，篩余為零，篩下料經烘干后煅燒合成，合成溫度為1300～1350℃，保溫30 min；

步驟三：將合成好的料用快速磨球磨，采用氧化鋯球磨罐及氧化鋯球磨子，用聚丙烯酸鈉作為分散劑，料、球、水之比為1:5:0.5，粉料加工細度達到1000目，篩余為零，后出磨烘干備用；

步驟四：將烘干后的粉料用砂磨機進行加工，采用氧化鋯為球磨子、無水乙醇作為介質、硬脂酸作加工助劑，料、球及無水乙醇之比為1:3:1，粉料加工至顆粒細度小于500nm后出磨烘干即可。

所述步驟一中三聚磷酸鈉的用量為粉料原料重量的0.2wt%。

所述步驟三中聚丙烯酸鈉的用量為粉料原料重量的0.2wt%。

所述步驟四中氧化鋯球磨子的直徑小于0.5μm。

所述步驟四中硬脂酸的用量為粉料原料重量的2wt%。

本發明采用90%以上的工業廢料為原材料，外加少量的鎂質粘土，制備出了常溫8～14μm波段遠紅外發射率在0.88以上的粉體，具有廣闊的應用前景。

具體實施方式

實施例1

一種利用工業廢料采用常規加熱制備的遠紅外輻射功能粉體，所述粉體原料的重量百分比組成為：熔融石英60wt%、長石尾砂25%、煤矸石8wt%、鎂質粘土7wt%。

所述粉體在常溫8～14μm波段的遠紅外發射率為0.91/%。

所述熔融石英為光伏行業廢料、長石尾砂為長石礦精選廢料、煤矸石為煤中固體廢料。

上述粉體的制備方法包括以下步驟：