專(zhuān)利名稱(chēng)：一種鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法，屬于耐高溫材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鈣長(zhǎng)石(CaO · Al2O3 · 2Si02)具有介電常數(shù)小、熱膨脹系數(shù)低、體積密度小、比強(qiáng)度高和燒結(jié)溫度低等一系列優(yōu)點(diǎn)，在電子、化工等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，鈣長(zhǎng)石具有熱導(dǎo)率低和抗剝落性能好的突出優(yōu)點(diǎn)，可用于制備低能耗、高性能的耐高溫材料，在高溫エ業(yè)的應(yīng)用前景逐步得到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。由于鈣長(zhǎng)石在自然界產(chǎn)于基性火成巖中，且可以與鈉長(zhǎng)石在任意溫度下以任意比例互溶，導(dǎo)致自然界中純鈣長(zhǎng)石的產(chǎn)出極少，因此，エ業(yè)上主要使用合成鈣長(zhǎng)石。目前，有關(guān)鈣長(zhǎng)石耐高溫隔熱材料的研究開(kāi)發(fā)已有了少量報(bào)道。但是，近幾年的研究主要集中在采用化學(xué)原料合成鈣長(zhǎng)石等方面，盡管制備出了物相単一的鈣長(zhǎng)石，但由于其生產(chǎn)成本較高，限制了所合成的鈣長(zhǎng)石在エ業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。因此，以?xún)r(jià)格較低廉的天然礦物為原料進(jìn)行鈣長(zhǎng)石的合成和性能研究，獲得物相単一、性能優(yōu)異、成本較低的鈣長(zhǎng)石材料，具有極其重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服已有技術(shù)缺陷，提供ー種以?xún)r(jià)格較低廉的天然礦物為原料且エ藝簡(jiǎn)單的鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明是一種鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法，其特征在干以石灰石、石英以及鋁礬土為原料，或者以高鋁低鐵粘土部分或全部替代鋁礬土，以水為結(jié)合剤，經(jīng)過(guò)配料，磨料，混料，成形，干燥，無(wú)壓燒結(jié)合成鈣長(zhǎng)石材料。本發(fā)明提出的一種鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法，其特征在于石灰石加入量為20 50wt. %，要求純度大于95 % ;石英加入量為20 50wt. %，要求SiO2含量大于90 % ;鋁礬土加入量為 O 50wt. %，要求 Al2O3 含量為 60. O 84. Owt. %，SiO2 8. O 15. Owt. %，F(xiàn)e2O3含量為彡O. 7wt. % ；高鋁低鐵粘土加入量為O 50wt. %，要求Al2O3含量為30. O 35wt. %, SiO2 35. O 45. 5wt. %，F(xiàn)e2O3 含量為 O. I I. 0wt%，TiO2 含量為彡 O. 6wt. V0o本發(fā)明以?xún)r(jià)格較低廉的天然礦物為原料，以水為結(jié)合剤，經(jīng)過(guò)配料，磨料，混料，成形，干燥，無(wú)壓燒結(jié)獲得物相単一、性能優(yōu)異、成本較低的鈣長(zhǎng)石材料，所制備的鈣長(zhǎng)石材料可用作生產(chǎn)鈣長(zhǎng)石高溫隔熱耐火材料或鈣長(zhǎng)石玻璃或鈣長(zhǎng)石陶瓷的原料，具有極其重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境效益。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)ー步說(shuō)明本發(fā)明以天然礦物石灰石、石英、高鋁低鐵粘土以及鋁礬土為原料，以水為結(jié)合齊Li，石灰石加入量為20 50wt. %，石英加入量為20 50wt. %，招帆土加入量為O 50wt. %，高鋁低鐵粘土加入量為O 50wt. %。實(shí)施例I原料及配比以石灰石為鈣源，石灰石加入量為20. 16wt. % ;石英為硅源，石英加入量為43. 19wt. % ;鋁礬土為鋁源，鋁礬土加入量為36. 65wt. %。配料、磨細(xì)首先將各種原料按照上述配比裝入磨機(jī)中磨細(xì)到小于200目的孔徑篩的篩余量小于 3. Owt. % ο混料、成形加入7%的水?dāng)嚢?分鐘，得到的泥料用加壓澆注成形。干燥成形后的濕坯在室溫下自然干燥12h，然后在干燥窯中于100°C干燥4h，使生坯的含水率< 3. 0%。燒成將干燥好的坯體裝入窯中燒成，最終燒成溫度1400°C。燒成制度為550°C保溫O. 511，14001保溫311。實(shí)施例2原料及配比以石灰石為鈣源，石灰石加入量為20. 16wt. % ;石英為硅源，石英加入量為43. 19wt. % ;高鋁低鐵粘土為鋁源，高鋁低鐵粘土加入量為36. 65wt. %。配料、磨細(xì)首先將各種原料按照上述配比裝入磨機(jī)中磨細(xì)到小于200目的孔徑篩的篩余量小于 3. Owt. % ο混料、成形加入7%的水?dāng)嚢?分鐘，得到的泥料用加壓澆注成形。干燥成形后的濕坯在室溫下自然干燥12h，然后在干燥窯中于100°C干燥4h，使生坯的含水率< 3. 0%。燒成將干燥好的坯體裝入窯中燒成，最終燒成溫度1400°C。燒成制度為550°C保溫O. 511，14001保溫311。實(shí)施例3原料及配比以石灰石為鈣源，石灰石加入量為20. 16wt. % ;石英為硅源，石英加入量為43. 19wt. % ;鋁礬土和高鋁低鐵粘土為鋁源，鋁礬土加入量為16. 65wt. %，高鋁低鐵粘土加 入量為20wt. % ο配料、磨細(xì)首先將各種原料按照上述配比裝入磨機(jī)中磨細(xì)到小于200目的孔徑篩的篩余量小于 3. 0wt. % ο混料、成形加入7%的水?dāng)嚢?分鐘，得到的泥料用加壓澆注成形。干燥成形后的濕坯在室溫下自然干燥12h，然后在干燥窯中于100°C干燥4h，使生坯的含水率< 3. 0%。燒成將干燥好的坯體裝入窯中燒成，最終燒成溫度1400°C。燒成制度為550°C保溫O. 511，14001保溫311。
權(quán)利要求
1.一種鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法，其特征在于以石灰石、石英、高鋁低鐵粘土以及鋁礬土為原料，以水為結(jié)合剤，經(jīng)過(guò)配料，磨料，混料，成形，干燥，無(wú)壓燒結(jié)制備鈣長(zhǎng)石材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法，其特征在于石灰石加入量為20 50wt. %，要求純度大于95 % ;石英加入量為20 50wt. %，要求SiO2含量大于90 % ；鋁礬土加入量為 O 50wt. %，要求 Al2O3 含量為 60. O 84. Owt. %，SiO2 8. O 15. Owt. %，F(xiàn)e2O3含量為≤O. 7wt. % ；高鋁低鐵粘土加入量為O 50wt. %，要求Al2O3含量為30. O 35wt. %，Si023 5. O 45. 5wt. %，F(xiàn)e2O3 含量為 O. I I. 0wt%，TiO2 含量為≤O. 6wt. V0o
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鈣長(zhǎng)石材料及其合成方法，以石灰石、石英、高鋁低鐵粘土以及鋁礬土為原料。石灰石加入量為20～50wt.％，石英加入量為20～50wt.％，鋁礬土加入量為0～50wt.％，高鋁低鐵粘土加入量為0～50wt.％。本發(fā)明以?xún)r(jià)格較低廉的天然礦物為原料，以水為結(jié)合劑，經(jīng)過(guò)配料，磨料，混料，成形，干燥，無(wú)壓燒結(jié)獲得物相單一、性能優(yōu)異、成本較低的鈣長(zhǎng)石材料，所制備的鈣長(zhǎng)石材料可用作生產(chǎn)鈣長(zhǎng)石高溫隔熱耐火材料或鈣長(zhǎng)石玻璃或鈣長(zhǎng)石陶瓷的原料，具有極其重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境效益。
文檔編號(hào)C01B33/26GK102616796SQ201110433169
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者劉艷改, 徐慧銘, 房明浩, 易帥, 王奇, 黃軍同, 黃朝暉 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)