一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112267019A(43)申请公布日2021.01.26(21)申请号202011183484.X(22)申请日2020.10.29(71)申请人戴亚洲地址243000安徽省马鞍山市经开区红旗南路88号创业中心A427鸿升科技发展公司(72)发明人戴亚洲吴俐俊戴玥(74)专利代理机构深圳至诚化育知识产权代理事务所(普通合伙)44728代理人刘英(51)Int.Cl.C22B5/10(2006.01)C22C33/08(2006.01)C22C37/00(2006.01)C04B7/147(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法(57)摘要一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，在炼铜尾矿渣中加入：氧化钙、颗粒度0.7－3mm的还原剂焦粉、氟化镁、氟化钾、氟化钙；还原温度1100度，还原时间为2小时，烘炉转速每分钟20一80转，还原出金属铁粉；金属铁粉放入中频炉中，温度设定为1580度，待金属铁粉变为溶液后放入碳化硅、碳化硼、硼砂、棕刚玉粉、石墨，搅拌5分钟最后加入纳米二氧化硅、二氧化钛、氟化铵、稀土镁、铌，搅拌十分钟；再进行900－1100度水淬，200度回火处理，铸造出金属陶瓷复合耐磨材料。本发明具有耐磨、耐腐蚀的优势，同时提炼铁粉过程中所产生的反应物渣还可以再次利用，为炼铜尾渣的利用提供了新的途径。CN112267019ACN112267019A权利要求书1/1页1.一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：步骤一：在炼铜尾矿渣中加入：氧化钙、颗粒度0.7－3mm的还原剂焦粉、氟化镁、氟化钾、氟化钙；还原温度1100度，还原时间为2小时，烘炉转速每分钟20一80转，还原出金属铁粉；原料的质量比配方：氧化钙：0.6－8％，还原剂焦粉：8－20％，氟化镁：0.3－5％，氟化钾：0.4－6％，氟化钙：0.03－3％，炼铜尾矿渣：余量；原料的质量百分比之和为100％；步骤二：将步骤一所得的金属铁粉放入中频炉中，温度设定为1580度，待金属铁粉变为溶液后放入碳化硅、碳化硼、硼砂、棕刚玉粉、石墨，搅拌5分钟最后加入纳米二氧化硅、二氧化钛、氟化铵、稀土镁、铌，搅拌十分钟；再进行900－1100度水淬，200度回火处理，铸造出金属陶瓷复合耐磨材料；原料的质量比配方：碳化硅：1.5-3％，碳化硼：1-3％，硼砂：0.5-1.5％，棕刚玉粉：2-5％，石墨：2.4-6％，纳米二氧化硅：0.5-3％，二氧化钛：0.5-3％，氟化铵：0.3-1.5％，稀土镁：0.3-1.5％，铌：0.3-1.5％，金属铁粉：余量；原料的质量百分比之和为100％。2.根据权利要求1所述的一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于：所述的炼铜尾矿渣为炼铜过程中产生的工业固废。3.根据权利要求1或2所述的一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于：所述的还原出金属铁粉之后的反应物渣还可以再次利用，用作水泥材料。2CN112267019A说明书1/3页一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种金属陶瓷复合材料的制备方法，属于工业固废资源回收再利用和环境保护领域。背景技术[0002]随着社会经济的不断发展，我国对铜矿资源的需求日益增加，铜矿资源的开采规模不断扩大，产生大量炼铜尾渣。炼铜尾渣不仅占用空间大，存在较大的安全隐患，还对环境造成严重的损害。在铜矿资源不断消耗的情况下,炼铜尾渣资源的二次利用是当前实现资源循环利用的重要举措，如何对炼铜尾渣加以综合利用和实现环境保护是各国共同关心的问题。[0003]炼铜尾渣既是工业固废,也是一种特殊的资源。目前国内外尚未研究出利用炼铜尾渣制备金属陶瓷复合材料的技术方案，也没有出现相关的论文报道。利用工业固废炼铜尾渣制造出高价值的陶瓷复合材料，既可以减轻铜生产工业处理尾矿的负担，又可以拓展获取陶瓷原料的渠道，真正实现了炼铜尾渣的废料循环利用。发明内容[0004]本发明的目的就是要解决以上问题，提供一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，利用工业固废炼铜尾渣经过特殊工艺的处理提炼出金属铁粉，再由金属铁粉制备成金属陶瓷复合材料，实现工业固废循环利用，解决工业固废造成的资源浪费，环境污染的问题。[0005]本发明的技术方案是这样得以实现的：一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特点是：包括下述步骤：[0006]步骤一：在炼铜尾矿渣中加入：氧化钙、颗粒度0.7－3mm的还原剂焦粉、氟化镁、氟化钾、氟化钙；还原温度1100度，还原时间为2小时，烘炉转速每分钟20一80转，还原出金属铁粉；[0007]原料的质量比配方：氧化钙：0.6－8％，还原剂焦粉：8－20％，氟化镁：0