由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法.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CN106367810A(43)申请公布日2017.02.01(21)申请号201610825274.3(22)申请日2016.09.18(71)申请人唐山晶须复合材料制造有限公司地址301505河北省唐山市芦台经济开发区外资工业园(72)发明人黄继芬邱敏(74)专利代理机构唐山顺诚专利事务所(普通合伙)13106代理人于文顺喻期彪(51)Int.Cl.C30B29/32(2006.01)C30B29/64(2006.01)C30B1/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法(57)摘要本发明涉及一种由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，属于无机盐陶瓷材料制造技术领域。技术方案是：将含钛原料、含钾原料和含镁原料在水溶液中进行湿法混料；同时加入水溶性乳化剂，混合均匀；进入滚筒刮板干燥机，得到混合均匀的片状原料；片状原料在高温炉中，以1～2℃/分钟的升温速率，升温至900～1100℃，停留3～6小时，自然冷却；在冲击磨中破碎分级，即得到成品。本发明合成出来的钛酸钾镁，不粘附陶瓷坩埚，块状体硬度低，易于实现自动化操作，且钛酸钾镁片晶产品均匀性优良，合成过程极为简单，能耗小，成本低，生产周期短，实现了零污染，收率大于99%，堆积密度0.60～0.70g/cm3,比表面积0.5～2.0m2/g，中位径D50为6.5～9.5µm。CN106367810ACN106367810A权利要求书1/1页1.由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，其特征在于包含如下步骤：第一步，混料；将含钛原料、含钾原料和含镁原料在水溶液中进行湿法混料；同时加入水溶性乳化剂，搅拌，混合均匀，得到混合均匀的浆料；第二步，干燥；上述浆料进入滚筒刮板干燥机，干燥，得到混合均匀的宽度50～100mm、厚度0.2～0.6mm的片状原料；第三步，煅烧；片状原料在高温炉中，以1～2℃/分钟的升温速率，升温至900～1100℃，停留3～6小时，自然冷却；第四步，破碎和分级；在冲击磨中破碎分级，即得到成品。2.根据权利要求1所述的由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，其特征在于具体步骤如下：将含钛原料、含钾原料和含镁原料按照K2O∶MgO∶TiO2=1.0～2.0∶1∶4摩尔比的比例称量，将水溶性乳化剂按TiO2量的1%比例称量；将上述原料倒入水溶液中进行机械搅拌，湿法混料，得到混合均匀的浆料；在200-230℃的温度下，将混合均匀的浆料进入滚筒刮板干燥机进行干燥，得到混合均匀的宽度50～100mm、厚度0.2～0.6mm的片状原料；将上述片状原料置于陶瓷坩埚中，在高温炉中，以1～2℃/分钟的升温速率，升温至900～1100℃，停留3～6小时，自然冷却至室温，成为团聚的孔隙率较大白色块状体，称为团聚的白色块状体；片状原料在陶瓷坩埚中存在巨大的空隙，热量很容易进入到物料中，减小了物料中的温度梯度，提高了产品的均匀性；片状原料与目标产品微观形貌接近，便于钛酸钾镁片晶在片状原料中的生长；片状原料有利于形成硬度较软的白色块状体，更容易进行钛酸钾镁成品的加工；将上述团聚的白色块状体进入超微冲击磨中进行破碎，分级，成为白色粉状物，即为成品。3.根据权利要求1或2所述的由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，其特征在于：所述含钛原料，是指钛白粉、锐钛矿、钛铁矿、钛精粉、板钛矿、金红石、高钛渣的一种或两种以上的混合物。4.根据权利要求1或2所述的由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，其特征在于：所述含钾原料，是指无水碳酸钾、无水碳酸氢钾、氢氧化钾的一种或两种以上的混合物。5.根据权利要求1或2所述的由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，其特征在于：所述含镁原料，是指无水碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁的一种或两种的混合物。6.根据权利要求1或2所述的由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，其特征在于：所述水溶性乳化剂，是指水溶性的烷基酚聚氧乙烯醚。2CN106367810A说明书1/4页由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法技术领域[0001]本发明涉及一种由片状原料合成钛酸钾镁片晶的合成方法，属于无机盐陶瓷材料制造技术领域。背景技术[0002]用烧结法合成钛酸钾镁片晶，一般均使用粉末原料；此种粉末原料在合成过程中往往会出现几个问题：一是与陶瓷坩埚的接触面烧结在一起而不能从坩埚中卸出；二是粉末原料比较致密，窑炉中的热量不容易进入到原料的中间，导致产品的均匀性较差；三是粉末原料合成的块状体钛酸钾镁的硬度较大，加工效率较低。[0003]中国专利CN200510047963.8，介绍了一种钛酸钾镁片晶的合成方法，以含钛原料、含钠原料和含钾原料按TiO2/K2O的Mol比3.5～4.