[其他]翡翠绿颜料的制造方法

说明书

本发明涉及一种与天然翡翠硬玉异质同晶，组成为Ｎａ_1-xＬｉ_xＣｒＳｉ₂Ｏ₆（ｘ＝０～１）的翡翠绿颜料的制造方法。本发明是将可以产生氧化铬、氧化锂、氧化钠和二氧化硅的物质配加含碳还原剂经焙烧得到翡翠绿颜料。该方法工艺简单，生产成本低于氧化铬绿。可用于搪瓷、美术陶瓷、建筑陶瓷、彩石米、彩色玻璃、彩色花砖、建筑涂料，亦可用于日用陶瓷、油漆、塑料等方面，色调优于氧化铬绿。

本发明涉及一种与天然翡翠硬玉异质同晶，组成为Na_1-xLi_xCrSi₂O₆（x＝1～0）的翡翠绿颜料的制造方法。

与天然翡翠异质同晶，组成为Na_1-xLi_xCrSi₂O₆的翠绿色颜料，是近十年才开始研究的，目前仍处于开发阶段，还没有一个统一的名称。起先称为“宇宙绿”，是因为该颜料首先在陨石中发现。其后称其为“尤雷石”，是为纪念诺贝尔奖金获得者、陨石学家尤雷。化学家一般根据其化学组成来取名，但是一种颜料仅以其化学组成来命名是难于反映出该种颜料的特征的。本发明正是考虑到这一点，同时又注意到组成为Na_1-xLi_xCrSi₂O₆（x＝0～1）的颜料与天然翡翠异质同晶，具有比氧化铬绿更令人愉快的翡翠般的颜色，所以取名为翡翠绿。

翡翠绿颜料目前主要有干法和湿法两种制造工艺，本发明属于干法工艺。目前采用的干法工艺虽然流程简单，但存在着炉料烧结，反应不完全，铬利用率低，色泽暗绿等问题。如苏联发明者证书412144和676551，以及美国专利3692735所提供的发明，均存在这一类问题。有人试图介决这些问题，如欧州专利14408提出，通过两次焙烧以克服上述缺点，但效果并不十分理想。

本发明旨在提供一种既能保持干法工艺简单的优点，又能克服干法工艺存在的上述缺点，获得优质翡翠绿颜料的制造方法。

本发明是将可以产生氧化铬、氧化锂、氧化钠和二氧化硅的物质，至少按化学计量比例混匀，并配加含碳还原剂，在一定温度下进料，然后迅速升温至焙烧温度进行焙烧合成，合成物急冷后经细磨或经浸洗干燥后细磨或不浸洗经湿磨后再干燥，得到与天然翡翠异质同晶，组成为Na_1-xLi_xCrSi₂O₆（x＝0～1），色泽令人十分喜爱的翡翠绿颜料。

本发明所说的可以产生氧化铬、氧化硅、氧化钠、氧化锂的物质和含碳物质，例如，红矾钠、重铬酸锂、重铬酸铵、铬酸钠、铬酸锂、铬酸铵、碳酸钠、碳酸锂、三氧化铬、硅酸盐、石英、硅胶、白碳黑、活性炭、木炭、木屑、淀粉、松香等，均可做为合成翡翠绿颜料的原料和还原剂。例如，将红矾钠、石英和活性炭;或将铬酐、石英（或硅胶）和碳酸锂、松香;或将红矾钠、石英、酪酐、碳酸锂和淀粉按比例混合焙烧，均可合成出理想的翡翠绿颜料。对于这些原料的要求是不应带入或在合成中不应产生水溶性盐或其它有害杂质。做为含硅的物质的石英，二氧化硅含量不应低于98%。

上述各种合成翡翠绿颜料的物质，至少要按生成物的化学计量比混合，硅适当过量可以提高铬利用率，一般Si/Cr的摩尔比为20～23最好。还原剂可以在混料前或混料时或混料后配加，一般为理论量的30～350%摩尔，最好是理论量的50～300%摩尔。

从合成反应的机理上分析，发现在350℃以上进料，更利于反应的进行，可基本消除炉料的烧结现象。本发明认为反应物在350～800℃进料都可取得较为理想的结果，而450～650℃是进料的最佳温度。当然本发明也不排除在室温进料的可能。比较逐步升温至合成反应温度和快速升温至合成反应温度的结果，发现快速升温得到的产品质量要优于逐步升温得到的产品。高温进料和快速升温相结合可以明显地提高翡翠绿颜料的质量。