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一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法

阅读：995发布：2024-02-27

专利汇可以提供一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法。所述的陶瓷材料主要采用铅锌矿企业废弃的铅锌尾矿、陶瓷厂废弃的陶瓷碎片、陶土为主要原材料，将经烘干后的铅锌尾矿、陶瓷碎片、陶土按一定比例混合均匀后，添加少量陶瓷添加剂，超细磨制备浆体，制备陶瓷胚体，烧结，得到陶瓷材料。本发明的原材料大部分来自于工业废渣，有利于工业固体废弃物资源的再生利用，并大大减少了其对环境的污染，同时本发明的生产工艺简单，产品质量高，可广泛应用于各种陶瓷工艺品，工业陶瓷，具有良好的经济效益和社会效益。，下面是一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：配置原料，所选原材料按以下质量百分比组成：50％～65％的铅锌尾矿、15％～
25％的陶瓷碎片、10％～20％的陶土以及5％～15％的陶瓷添加剂；
步骤2：制备浆体，将铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片粉末，混合均匀，再添加具有抗菌功能的陶瓷添加剂，制得料浆后，加入立式搅拌磨进行超细磨，得到粒度为-300目以下，料浆比重在1.92-1.95之间的粉末；
步骤3：制备陶瓷胚体，将陶瓷胚体进行高温快烧，表面施釉，施釉后再进行釉烧，制得陶瓷材料。
2.根据权利要求1所述的一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于：所述的铅锌尾矿为脱水、自然风干的铅锌尾矿渣；所述的陶瓷碎片为脱水、自然风干的陶瓷碎片。
3.根据权利要求1所述的一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于：所述的陶土为烘干、机械粉磨后，形成的陶土粉末。
4.根据权利要求1所述的一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于：所述的陶瓷碎片是经颚式破碎机破碎后，再送至球磨机研磨成粉状。
5.根据权利要求1所述的一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于：所述的陶瓷添加剂包括由如下质量百分比的原料制成：氧化锌6％、氧化铜8％、磷酸二氢铵11.5％、碳酸锂9％、氧化锆9％、香草醛11％、抗菌肽25％、磷酸银15％、粘合剂PVA 1.5％和电气石4％。
6.根据权利要求1所述的一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于：所述的高温快烧是以10℃～15℃/min的升温速率煅烧，升温时间控制在60min～
90min；煅烧至1400℃，保温2h，然后以10℃～15℃/min的降温速率降置常温。

说明书全文

一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法

技术领域

[0001] 本发明属于铅锌尾矿综合利用技术领域，具体地说，涉及一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法。

背景技术

[0002] 我国85％以上的能源和原材料依赖于矿产资源，由于我国矿产中难选矿较多，生产加工技术水平和开发利用率低，矿产资源损失和浪费现象严重，产生尾矿数量庞大。我国铅锌矿产分布广泛，特点是贫矿多、富矿少，结构构造和矿物组成复杂。许多铅锌矿选矿难度高，加工过程中产生大量尾矿。据国土资源部提供的信息，我国现有尾矿库12718座，其中在建尾矿库1526座，占总数的12％，已经闭库的尾矿库1024座，占总数的8％。目前，全国尾矿堆积总量约为80.46亿吨，且每年还以数亿吨的数量增加。我国金属尾矿的综合利用率低于 10％，与国外尾矿60％的利用率差距较大，大量尾矿堆放在尾矿库和一些自然场地中，带来资源、环境、安全和土地等诸多问题。尾矿已成为我国工业目前产出量最大、综合利用率最低的大宗固体废弃物。矿山尾矿是一种复合矿物原料，除含少量金属组份外，其主要成分可以分为三类：脉石矿物、铝硅酸盐矿物、钙镁碳酸盐矿物；其化学成份主要以硅、铝、钙、镁、铁等氧化物为主，并伴有少量硫、磷等，其化学成分与建材领域所用原料十分接近。由此可见，根据尾矿废渣资源化处理的现有技术发展水平和趋势，结合尾矿资源特点和未来环保发展要求，研究开发市场前景广阔、尾矿利用量大的高附加值建筑材料，是使矿山尾矿得以有效利用、实现资源化的有效途径。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

[0004] 一种利用铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片制备陶瓷材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0005] 步骤1：配置原料，所选原材料按以下质量百分比组成：50％～65％的铅锌尾矿、15％～ 25％的陶瓷碎片、10％～20％的陶土以及5％～15％的陶瓷添加剂；

[0006] 步骤2：制备浆体，将铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片粉末，混合均匀，再添加具有抗菌功能的陶瓷添加剂，制得料浆后，加入立式搅拌磨进行超细磨，得到粒度为-300目以下，料浆比重在1.92-1.95之间的粉末；

[0007] 步骤3：制备陶瓷胚体，将陶瓷胚体进行高温快烧，表面施釉，施釉后再进行釉烧，制得陶瓷材料。

[0008] 本发明中，所述的铅锌尾矿为脱水、自然风干的铅锌尾矿渣；所述的陶瓷碎片为脱水、自然风干的陶瓷碎片。

[0009] 本发明中，所述的陶土为烘干、机械粉磨后，形成的陶土粉末。

[0010] 本发明中，所述的陶瓷碎片是经颚式破碎机破碎后，再送至球磨机研磨成粉状。

[0011] 本发明中，所述的陶瓷添加剂包括由如下质量百分比的原料制成：氧化锌6％、氧化铜 8％、磷酸二氢铵11.5％、碳酸锂9％、氧化锆9％、香草醛11％、抗菌肽25％、磷酸银15％、粘合剂PVA 1.5％和电气石4％。

[0012] 本发明中，所述的高温快烧是以10℃～15℃/min的升温速率煅烧，升温时间控制在 60min～90min；煅烧至1400℃，保温2h，然后以10℃～15℃/min的降温速率降置常温。

[0013] 采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

[0014] 本发明利用铅锌尾矿、陶瓷碎片、陶土，采用常规烧结法，工艺简单，经过细磨，就直接应用于生产，效率高。在陶瓷材料生产配料中，掺用大量的铅锌尾矿以提供硅质材料，本发明采用高温快烧工艺，有利于固化铅锌尾矿中的有害重金属离子，铅锌尾矿中所含氧化锌等成分还可以降低熔制温度、节约燃料、改善陶瓷的性能、降低成本，生成强度高且又环保的陶瓷材料，既保护了环境，又使工业固体废弃物得到有效利用。

具体实施方式

[0015] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0016] 实施例一

[0017] 配置原料，所选原材料按以下质量百分比组成：60％的铅锌尾矿、20％的陶瓷碎片、15％的陶土以及5％的陶瓷添加剂；所述的铅锌尾矿为脱水、自然风干的铅锌尾矿渣；所述的陶瓷碎片为脱水、自然风干的陶瓷碎片。所述的陶土为烘干、机械粉磨后，形成的陶土粉末。所述的陶瓷碎片是经颚式破碎机破碎后，再送至球磨机研磨成粉状。所述的陶瓷添加剂包括由如下质量百分比的原料制成：氧化锌6％、氧化铜8％、磷酸二氢铵11.5％、碳酸锂9％、氧化锆9％、香草醛11％、抗菌肽25％、磷酸银15％、粘合剂PVA 1.5％和电气石4％。

[0018] 制备浆体，将铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片粉末，混合均匀，再添加具有抗菌功能的陶瓷添加剂，制得料浆后，加入立式搅拌磨进行超细磨，得到粒度为-300目以下，料浆比重在1.93 之间的粉末；

[0019] 制备陶瓷胚体，将陶瓷胚体进行高温快烧，表面施釉，施釉后再进行釉烧，制得陶瓷材料，所述的高温快烧是以14℃/min的升温速率煅烧，升温时间控制在80min；煅烧至1400℃，保温2h，然后以14℃/min的降温速率降置常温。

[0020] 实施例一

[0021] 配置原料，所选原材料按以下质量百分比组成：55％的铅锌尾矿、20％的陶瓷碎片、15％的陶土以及10％的陶瓷添加剂；所述的铅锌尾矿为脱水、自然风干的铅锌尾矿渣；所述的陶瓷碎片为脱水、自然风干的陶瓷碎片。所述的陶土为烘干、机械粉磨后，形成的陶土粉末。所述的陶瓷碎片是经颚式破碎机破碎后，再送至球磨机研磨成粉状。所述的陶瓷添加剂包括由如下质量百分比的原料制成：氧化锌6％、氧化铜8％、磷酸二氢铵11.5％、碳酸锂9％、氧化锆9％、香草醛11％、抗菌肽25％、磷酸银15％、粘合剂PVA 1.5％和电气石4％。

[0022] 制备浆体，将铅锌尾矿、陶土、陶瓷碎片粉末，混合均匀，再添加具有抗菌功能的陶瓷添加剂，制得料浆后，加入立式搅拌磨进行超细磨，得到粒度为-300目以下，料浆比重在1.94 之间的粉末；

[0023] 制备陶瓷胚体，将陶瓷胚体进行高温快烧，表面施釉，施釉后再进行釉烧，制得陶瓷材料，所述的高温快烧是以13℃/min的升温速率煅烧，升温时间控制在70min；煅烧至1400℃，保温2h，然后以13℃/min的降温速率降置常温。

[0024] 以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

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