一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法.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CN107651972A(43)申请公布日2018.02.02(21)申请号201710916673.5(22)申请日2017.09.30(71)申请人湖北神雾热能技术有限公司地址433000湖北省仙桃市刘口工业园(72)发明人郑淏杨晓波徐志鹏(74)专利代理机构武汉智嘉联合知识产权代理事务所(普通合伙)42231代理人周伟(51)Int.Cl.C04B38/00(2006.01)C04B33/135(2006.01)C04B33/132(2006.01)C04B33/13(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法。其技术方案是：先将高铝粉煤灰经过酸洗、球磨除去氧化钠、氧化钾、氧化铁的方式制备出低杂质含量的高铝粉煤灰，将40-90wt%的酸处理后的高铝粉煤灰、10~50wt%的工业氧化铝、1-5wt%的结合剂混合球磨2-5h，再外加上述原料15~20wt%的水，捏合5~8min，制成泥料，搅拌均匀后外加5~8wt%的润滑剂，搅拌10~15min，挤出成型，在室温条件下自然干燥3~10h，然后在60~120℃条件下烘烤12~24h，最后在1250~1550℃条件下保温2~8h，即得高铝粉煤灰质莫来石蜂窝陶瓷。因此，本发明具有节约资源、环境友好、干燥周期短以及可连续生产等优点，而生产出来的高铝粉煤灰质莫来石蜂窝陶瓷制品亦具有较高的强度和导热系数，具有广泛的社会和经济价值。CN107651972ACN107651972A权利要求书1/1页1.一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法，其特征在于：先将高铝粉煤灰经过酸洗、球磨除去氧化钠、氧化钾、氧化铁的方式制备出低杂质含量的高铝粉煤灰，高铝粉煤灰的主要化学组分是：Al2O3为35~45wt%、SiO2为40~55wt%、Na2O为1.0-2.0wt%、Fe2O3为0.5~3.0wt%、TiO2为0.5~3.0wt%、余量为杂质；其粒径小于20目；将40-90wt%的酸处理后的高铝粉煤灰、10~50wt%的工业氧化铝、1-5wt%的结合剂混合球磨2-5h，再外加上述原料15~20wt%的水，捏合5~8min，制成泥料，搅拌均匀后外加5~8wt%的润滑剂，搅拌10~15min，挤出成型，在室温条件下自然干燥3~10h，然后在60~120℃条件下烘烤12~24h，最后在1250~1550℃条件下保温2~8h，即得高铝粉煤灰质莫来石质蜂窝陶瓷。2.根据权利要求1所述的一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法，其特征在于将上述的高铝粉煤灰和工业氧化铝的质量比为1：0.5-3；球磨时酸与高铝粉煤灰的比例为1:0.5-2混合后球磨转速在100-300转每分钟，所述的球磨时间为10-24h。3.根据权利要求1所述的一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法，其特征在于球磨时使用的酸为硫酸、盐酸、硝酸3种酸按2：1：1的混合溶液。4.根据权利要求1所述的一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法，其特征在于所用结合剂为羟甲基纤维素钠、羟甲基纤维素胺按2:1的混合物。5.根据权利要求1所述的一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法，其特征在于所用润滑剂为：饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、废机油中的一种。6.根据权利要求1所述的一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法，其特征在于所述工业氧化铝的主要化学组分是：Al2O3为98~99wt%、K2O+Na2O为0.4~1.2wt%；其粒径小于325目。2CN107651972A说明书1/3页一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法技术领域[0001]本发明属于蓄放热用蜂窝陶瓷技术领域，具体涉及一种高铝粉煤灰质蜂窝陶瓷及其制备方法。背景技术[0002]粉煤灰是一种燃煤电厂排出的主要固体废弃物，也是我国当前排量较大的工业废渣之一。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气，若排入水系会造成河流淤塞，且粉煤灰中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。目前，粉煤灰的有效利用率较低，仅在水泥工业和耐火材料工业有少量利用。因此，如何有效地利用这些固体废弃物已成为资源合理利用的技术关键。[0003]随着钢铁冶金技术的进步，高强度莫来石质蜂窝陶瓷在钢铁工业的广泛应用，将会提高煤炭等低热质燃料的利用。莫来石质蜂窝陶瓷为含Al2O350-80wt%，以莫来石（3Al2O3·2SiO2）为主晶相和结合相的新型优质蜂窝陶瓷，具有优良的高温机械性能和化学稳定性能。目前生产蜂窝陶瓷大多是以铝矾土为主要原料，但我国这些资源相对短缺，且以上述原料生产的莫来石质蜂窝陶瓷成本太高。我国火电厂粉煤灰的