[发明专利]一种尾矿废渣生产的高强度微晶纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种利用尾矿废渣生产的高强度微晶纤维，其特征在于：其包含的组分及各组分的重量份配比如下：

这种高强度微晶纤维，其特征在于，质量百分比计，由以下成分组成：二氧化硅49～57份、氧化钙6～10份、氧化镁3.5～6份、三氧化二铝14.5～18.6份、三氧化二铁3～5.5份、氧化钠2.0～3.2、氧化钾1.6～3份、氧化钛0.5～1.8份、以及0.2～1.5％的助熔剂、0.2～0.6％的澄清剂。

2.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：所述铜尾矿的组分及各组分的质量百分数为69.9～82.6％的二氧化硅、6.16～12.4％的三氧化二铝、0.17～4.2％的NaO+K₂O、0.23～1.76％的三氧化二铁，CaO+MaO0.50～1.94％，0.01～0.04％的氧化铜，余量为其他化学成分。

3.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：所述铜尾矿是铜矿选矿厂排放的含有Cu元素的粉状固体废弃物，其中铜含量为0.01～0.04mg/kg。

4.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：所述玄武岩石材废料是玄武岩石材矿山开采过程中排放的粉状固体废弃物。玄武岩石材废料的组分及各组分的质量百分数为51.4～53.7％的二氧化硅， 14.11～18.40％的三氧化二铝，CaO7.5-10.2％，MaO4.73～8.90％，5.2～6.9％的NaO+K₂O和0.9～1.7％的三氧化二铁，余量为其他化学成分。

5.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：所述铝土矿尾矿是氧化铝厂生产过程中排放的粉状固体废弃物。铝土矿尾矿的组分及各组分的质量百分数为三氧化二铝37.21～43.56％，三氧化二铁的质量百分数小于0.02～0.75％。

6.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：所述助熔剂是白色结晶性粉末状的硼砂，以质量计数，其B₂O₃含量不低于36％，Fe₂O₃含量不大于0.005％。

7.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：所述澄清剂是一种白色粉末的复合澄清剂，以锑酸钠质量计数，其锑酸钠(NaSbO3)有效成分含量不低于98％。

8.根据权利要求1所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维，其特征在于：包括如下生产步骤：

步骤一、配料：将小于80目以下干粉颗粒状的铜尾矿、玄武岩石材废料、铝土矿尾矿及其他原料按照重量配比进行称量配料，并混合均匀成配合料；

步骤二、投料：将配合料用配料皮带输送机送入混合机中进行均化混料，把混合好的混合料通过上料皮带输送机送入到电炉(或燃气高温池窑)加料口处的储料仓内，再经过储料仓下端口的螺旋送料机推入到电炉(或燃气高温池窑)中；

步骤三、熔化：电炉(或燃气高温池窑)中的混合料，在熔融温度1530℃情况下进行高温熔化、充分澄清；成为流动性良好的溶液；

步骤四、拉丝：电炉(或燃气高温池窑)内的高温溶液流入炉子的纤维产生 组件中，穿过用铂铑合金制作的喷丝漏板的众多小孔(800孔或1200孔)流出拉丝；

步骤五、缠绕：从喷丝漏板下漏出来的微晶纤维(单根直径为9-15微米)进入油性侵润剂涂层设备中。缠绕机将连续纤维缠绕到纱筒上。

步骤六、粗纱：利用并纱机，纱筒上初级纱线被重新卷绕成粗纱线卷。

9.根据权利要求8所述的利用尾矿生产的高强度微晶纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤四熔化和铂铑合金漏板拉丝用的窑炉为全电熔炉(或燃气高温玻璃池窑)，熔融温度范围是1500～1600℃。