轻质多孔陶瓷及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102633528A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102633528A(43)申请公布日2012.08.15(21)申请号201210129932.7(22)申请日2012.04.28(71)申请人武汉理工大学地址430070湖北省武汉市武昌珞狮路122号申请人湖北经和陶瓷有限公司(72)发明人吉晓莉尹述标王浩陈卓翟成彭玲程磊(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人崔友明(51)Int.Cl.C04B38/02(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书44页页(54)发明名称轻质多孔陶瓷及其制备方法(57)摘要本发明涉及轻质多孔陶瓷及其制备，包括有以下步骤：1）陶瓷混合料的制备：首先将磷石膏、赤泥、长石、高岭土和黄砂按比例混合；2）混合料的处理：向所得混合物料中加入水，继续混合均匀；3）陶瓷坯体的制备：压制成型得坯体；4）烧结：采用快烧工艺，将所得坯体放入烧结炉中，然后将炉体温度升到1050℃~1200℃，烧结，冷却后得到轻质多孔陶瓷。本发明与现有技术相比具有的优点主要是：使得工业废渣磷石膏与赤泥得到有效利用，磷石膏与赤泥对环境的污染减小，有利于资源的循环利用。该多孔陶瓷的生产具有烧成温度低，周期短，成本低，无放射性污染，烧成轻质多孔陶瓷密度较低，强度高的优点。CN1026358ACN102633528A权利要求书1/1页1.轻质多孔陶瓷，其包括有以下组分经混合，成型和烧结而成，各组分含量为磷石膏5%～20%，赤泥5%～15%，长石20%~35%，高岭土20%~30%，黄砂5%～20%，均为质量百分比。2.根据权利要求1所述的轻质多孔陶瓷，其特征在于各组分含量为：磷石膏17%，赤泥9%，长石32%，高岭土26%，黄砂16%，均为质量百分比。3.权利要求1所述的轻质多孔陶瓷的制备方法，其特征在于包括有以下步骤：1）陶瓷混合料的制备：首先将磷石膏、赤泥、长石、高岭土和黄砂按比例混合，得到混合均匀的物料，其中各组分含量为磷石膏5%～20%，赤泥5%～15%，长石20%~35%，高岭土20%~30%，黄砂5%～20%，均为质量百分比；2）混合料的处理：向步骤1）所得混合物料中加入占混合物料5~8%的水，继续混合均匀；3）陶瓷坯体的制备：将步骤2）所得混合物料进行压制成型得坯体；4）烧结：采用快烧工艺，将步骤3）所得坯体放入烧结炉中，然后将炉体温度升到1050℃~1200℃，烧结1.5~2小时，冷却后得到轻质多孔陶瓷。4.根据权利要求3所述的轻质多孔陶瓷的制备方法，其特征在于各组分含量为：磷石膏17%，赤泥9%，长石32%，高岭土26%，黄砂16%，均为质量百分比。5.根据权利要求3所述的轻质多孔陶瓷的制备方法，其特征在于所述压制成型的工艺条件为：采用单面加压，加压大小为3～5MPa。2CN102633528A说明书1/4页轻质多孔陶瓷及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及建筑陶瓷材料领域，具体涉及一种利用工业共同废弃物磷石膏和赤泥制备的轻质多孔陶瓷及其方法。背景技术[0002]磷石膏是生产磷酸时排出的一种工业副产物，随着高浓度磷复肥、磷酸和洗涤剂工业的迅速发展，磷石膏废渣急剧增加，每生产1吨磷酸约排放5吨磷石膏。目前，世界磷石膏年排放量达2.8亿吨，我国也已超过5000万吨，占工业副产石膏的70%以上。其中27.7%的磷石膏用于制造水泥，生产化工原料和石膏建材制品，用作路基或工业填料，改良土壤，从中提取稀土元素等。由于磷石膏含有五氧化二磷、氟及游离酸等有害物质，国家环保部已将其定性为危险废弃物，如果任意排放会造成环境污染；设置堆场，不仅占地多、投资大、堆渣费用高，而且对堆场的地质条件要求高，磷石膏长期堆积还会引起地表水及地下水的污染。赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的颗粒极细、强碱性固体废渣，每生产1吨氧化铝，大约产生赤泥0.8~1.5吨。我国是氧化铝生产大国，2009年生产氧化铝2378万吨，约占世界总产量的30%，产生的赤泥近3000万吨。目前我国赤泥综合利用率仅为4%，累积堆存量达到2亿吨。大量赤泥废渣堆积如山占用土地，污染大气，污染水和污染环境。[0003]优质高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料，但是，随着工业用量的增大，高岭土资源急剧下降，因此，从传统行业中节约高岭土用量是一种时代所趋。[0004]目前关于磷石膏的综合利用主要集中在制备化肥，石膏板，水泥缓凝剂，建筑石膏粉及生产硫酸联产水泥。而将磷石膏与赤泥混合做陶瓷原料的专利还未有见到。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术而提供一种轻质多孔陶瓷及其制备方法，所得轻质多孔陶瓷的气孔率较高，密度较低，