堇青石‑尖晶石复相材料及其合成工艺.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CN106966714A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710245441.1(22)申请日2017.04.14(71)申请人福建省建筑科学研究院地址350000福建省福州市杨桥中路162号(72)发明人陈锋张蔚周敏林生凤黄芳(74)专利代理机构福州市鼓楼区京华专利事务所(普通合伙)35212代理人林晓琴(51)Int.Cl.C04B35/443(2006.01)C04B35/195(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称堇青石-尖晶石复相材料及其合成工艺(57)摘要本发明提供了一种堇青石-尖晶石复相材料及其合成工艺，包括以下重量份数的原料：煤矸石30～40份，铝型材厂污泥35～45份，不锈钢电炉水淬渣15～35份，以及Fe2O3粉末0.8～1.8份；合成工艺包括：将煤矸石、铝型材厂污泥和不锈钢电炉水淬渣分别烘干，粉磨，过筛，混合，继续粉磨，掺入Fe2O3粉末，搅拌，得到干粉；按照每100g干粉加水15～20g的比例，加蒸馏水，搅拌，压制成型，在空气气氛中，温度为1300～1350℃下烧制3h～5h，自然冷却。本发明的优点在于：堇青石-尖晶石复相材料纯度高，具有高利废率，生产成本低，转化率高的优点。CN106966714ACN106966714A权利要求书1/1页1.一种堇青石-尖晶石复相材料，其特征在于：包括以下重量份数的原料：煤矸石30～40份，铝型材厂污泥35～45份，不锈钢电炉水淬渣15～35份，以及Fe2O3粉末0.8～1.8份。2.如权利要求1所述的，其特征在于：所述煤矸石含有以下质量百分数的各组分：SiO255份～65份、Al2O315份～25份、FeO0.5份～1.5份、MgO0.1份～1.5份。3.如权利要求1所述的，其特征在于：所述铝型材厂污泥含有以下质量百分数的各组分：SiO21份～5份和Al2O360份～70份。4.如权利要求1所述的，其特征在于：所述不锈钢电炉水淬渣含有以下质量百分数的各组分：SiO245份～55份、Al2O31份～5份、FeO0.5份～1.5份、MgO30份～40份。5.一种如权利要求1所述的堇青石-尖晶石复相材料的合成工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)将煤矸石、铝型材厂污泥和不锈钢电炉水淬渣分别在105℃～110℃下烘干至恒重，粉磨，并过0.08mm筛；(2)将煤矸石、铝型材厂污泥和不锈钢电炉水淬渣按照配比混合，并继续粉磨15～30min，然后掺入Fe2O3粉末，放入行星式搅拌机中搅拌30min～60min，得到干粉；其中，煤矸石30～40份，铝型材厂污泥35～45份，不锈钢电炉水淬渣15～35份，以及Fe2O3粉末0.8～1.8份；(3)按照每100g干粉加水15～20g的比例，加入蒸馏水，搅拌均匀，并压制成型，在空气气氛中，温度为1300～1350℃下烧制，保温时间为3h～5h，最后自然冷却。2CN106966714A说明书1/3页堇青石-尖晶石复相材料及其合成工艺技术领域[0001]本发明具体涉及一种堇青石-尖晶石复相材料及其合成工艺。背景技术[0002]煤矸石、铝型材厂污泥和不锈钢电炉水淬渣均为工业生产中产生的废弃物，这些废弃物堆积量均在亿吨以上，如煤矸石，仅福建龙岩一个地区的煤矸石存量就在一亿吨左右，其他如不锈钢电炉水淬渣则是不锈钢原材生产中产生的废渣，由于含有重金属，因此其再生应用受到了极大的限制。因此，如何有效地综合利用这些废弃物成为目前当务之急。堇青石具有极低的热膨胀系数和优良的抗热震性能，常被应用于对热震条件要求非常严苛的场合，如被用作优质的耐火材料、泡沫陶瓷、热辐射材料等，但由于堇青石存在高温荷重性能比较差的特点，因此通常采用堇青石与其他材料复合的方式来提高其性能，如堇青石-尖晶石是一种比较常见的复合方式，该复合材料兼具良好的抗热震性和高温荷重性能，具有更广泛的用途。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种堇青石-尖晶石复相材料。[0004]本发明是这样实现的：一种堇青石-尖晶石复相材料，包括以下重量份数的原料：煤矸石30～40份，铝型材厂污泥35～45份，不锈钢电炉水淬渣15～35份，以及Fe2O3粉末0.8～1.8份；其中，Fe2O3粉末优选为1.2～1.8份。[0005]优选地，所述煤矸石含有以下质量百分数的各组分：SiO255份～65份、Al2O315份～25份、FeO0.5份～1.5份、MgO0.1份～1.5份。[0006]优选地，所述铝型材厂污泥含有以下质量百分数的各组分：SiO21份～5份和Al2O360份～70份。[0007]优选地，所述不锈钢电炉水淬渣含有以下