CN109053150A - 一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法 - Google Patents

一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，是由以下原料制成：锂渣30～65wt％、长石10～30wt％、石英粉10～30wt％、氧化铝粉1～10wt％、发泡剂0.2～3wt％；其制备方法包括以下步骤：1)取原材料进行干法制粉，按比例混合后，得到混合料；2)将混合料加水后进行搅拌、造粒、干燥、过筛后得到颗粒料；3)将颗粒料装入匣钵中，铺平后进行烧制，冷却后得到轻质陶瓷板材。本发明在锂尾渣中添加一定比例的氧化铝粉、石英粉和长石，从而克服了锂尾渣制备轻质陶瓷板材的技术难题，可以得到质量合格的轻质陶瓷板材。

Description

一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法
技术领域
本发明属于轻质陶瓷板材制备技术领域，特别涉及一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法。
背景技术
在锂云母化学提炼碳酸锂工艺中，会产生大量的锂渣，现阶段锂渣均采取简单的填埋处理方式，既造成资源浪费，同时也危害环境。
锂渣中含有氧化铝和二氧化硅等成分，与粘土成分接近，可以作为生产轻质陶瓷板材的原料。但锂渣中三氧化二铝＜10％，二氧化硅＜35％，三氧化二铁含量＞20％，氧化钙含量＞11％、一氧化锰含量＞5.5％，直接用于制备轻质陶瓷板材时坯体熔融温度低，难以形成稳定的骨架结构，因此无法得到合格的轻质陶瓷板材产品。
发明内容
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，是由以下原料制成：锂渣30～65wt％、长石10～30wt％、石英粉10～30wt％、氧化铝粉1～10wt％、发泡剂0.2～3wt％；
其制备方法包括以下步骤：
1)取原材料进行干法制粉，按比例混合后，得到混合料；
2)将混合料加水后进行搅拌、造粒、干燥、过筛后得到颗粒料；
3)将颗粒料装入匣钵中，铺平后进行烧制，冷却后得到轻质陶瓷板材。
进一步的，所述发泡剂为碳化硅。
进一步的，步骤3)中的烧制终温为1030～1130度。
进一步的，所述锂渣中三氧化二铁含量不高于30wt％，一氧化锰含量不高于10％。
本发明的有益点在于：本发明是利用锂尾渣来制备轻质陶瓷板材，由于锂尾渣中氧化铝和氧化硅含量低，无法形成稳定的骨架结构。本发明在锂尾渣中添加一定比例的氧化铝粉、石英粉和长石，从而克服了锂尾渣制备轻质陶瓷板材的技术难题，可以得到质量合格的轻质陶瓷板材。同时锂尾渣中含有的铁锰元素，可以有效降低发泡温度，从而起到节约能耗，降低生产成本的作用。
另外，考虑到一般外加氧化铝粉和石英粉通过简单的搅拌无法与锂尾渣中的铁锰元素以及锂元素形成均匀混合，烧制后轻质陶瓷板材的均质性较差，因此本发明要求氧化铝粉和石英粉细度小于325目，足够的细度可以促进锂尾渣中的锂、铁、锰元素与外加氧化铝和石英粉形成均匀混合，高温下容易出现熔融相，通过熔融相的扩散作用，可以得到均质性较好的轻质陶瓷板材。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，是由以下原料制成：锂渣30wt％、长石30wt％、石英粉30wt％、氧化铝粉7wt％、发泡剂3wt％；
其制备方法包括以下步骤：
1)取原材料进行干法制粉，按比例混合后，得到混合料；本发明要求氧化铝粉和石英粉细度小于325目，足够的细度可以促进锂尾渣中的锂、铁、锰元素与外加氧化铝和石英粉形成均匀混合；
2)将二次混合料加水后进行搅拌、造粒、干燥、过筛后得到颗粒料；
3)将颗粒料装入匣钵中，铺平后进行烧制，冷却后得到轻质陶瓷板材。
所述发泡剂为碳化硅。
步骤3)中的烧制终温为1030～1130度。
所述锂渣中三氧化二铁含量不高于30wt％，一氧化锰含量不高于10％。
实施例2
一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，是由以下原料制成：锂渣65wt％、长石10wt％、石英粉20wt％、氧化铝粉4.8wt％、发泡剂0.2wt％；
其制备方法包括以下步骤：
1)取原材料进行干法制粉，按比例混合后，得到混合料；
2)将混合料加水后进行搅拌、造粒、干燥、过筛后得到颗粒料；
3)将颗粒料装入匣钵中，铺平后进行烧制，冷却后得到轻质陶瓷板材。所述发泡剂为碳化硅。
步骤3)中的烧制终温为1030～1130度。
所述锂渣中三氧化二铁含量不高于30wt％，一氧化锰含量不高于10％。
实施例3
一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，是由以下原料制成：锂渣50wt％、长石20wt％、石英粉18wt％、氧化铝粉10wt％、发泡剂2wt％；
其制备方法包括以下步骤：
1)取原材料进行干法制粉，按比例混合后，得到混合料；
2)将混合料加水后进行搅拌、造粒、干燥、过筛后得到颗粒料；
3)将颗粒料装入匣钵中，铺平后进行烧制，冷却后得到轻质陶瓷板材。
进一步的，所述发泡剂为碳化硅。
进一步的，步骤3)中的烧制终温为1030～1130度。
进一步的，所述锂渣中三氧化二铁含量不高于30wt％，一氧化锰含量不高于10％。
实施例1-3制备得到的轻质陶瓷板材，发泡孔径控制：直径<1mm的占比10～20％，直径1～2mm的占比15～35％，直径2～4mm的占比30～60％。半通孔率占所有气孔的20～30％。

Claims (4)

1.一种锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，其特征在于，是由以下原料制成：锂渣30～65wt％、长石10～30wt％、石英粉10～30wt％、氧化铝粉1～10wt％、发泡剂0.2～3wt％；
其制备方法包括以下步骤：
1)取原材料进行干法制粉，按比例混合后，得到混合料；
2)将混合料加水后进行搅拌、造粒、干燥、过筛后得到颗粒料；
3)将颗粒料装入匣钵中，铺平后进行烧制，冷却后得到轻质陶瓷板材。
2.根据权利要求1所述的锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，其特征在于：所述发泡剂为碳化硅。
3.根据权利要求1所述的锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，其特征在于：步骤3)中的烧制终温为1030～1130度。
4.根据权利要求1所述的锂渣轻质陶瓷板材的制作方法，其特征在于：所述锂渣中三氧化二铁含量不高于30wt％，一氧化锰含量不高于10％。
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