[发明专利]一种复合处理剂材料及其制备方法

权利要求书

1.一种复合处理剂材料，其特征在于，由如下重量比的组分组成：三水醋酸钠13-18％、氧化铝5-9％、氟铝酸钾5-8％、硝酸锶13-16％、氯化钾3-7％、氟铝酸钠12-16％、黏土复合粉12-15％、2～4％氯化钠，余量为Al；

所述黏土复合粉含25-28wt％碳化硼、20-28wt％氧化钙、5-8wt％钼酸稀土复合物、15-18wt％氧化锌、5-8wt％焦油、余量为叶腊石粉；所述钼酸稀土复合物由钼酸钠/硝酸镨煅烧物和叶腊石粉组成。

2.根据权利要求1中所述的一种复合处理剂材料，其特征在于：所述三水醋酸钠、氧化铝、氟铝酸钾、硝酸锶、氯化钾、氟铝酸钠、钼酸钠、硝酸镨、氯化钠、碳化硼、氧化钙、氧化锌、Al的纯度均大于99.9wt％，粒径为150～250目，所述焦油为中低温煤焦油；所述钼酸钠/硝酸镨煅烧物中稀土镨钼酸钠盐的含量55.3～80.9wt％。

3.一种如权利要求1或2所述复合处理剂材料的制备方法，其特征在于，包含如下具体步骤：

(1)钼酸稀土复合物按如下方法制备：在1000mL无水乙醇中加入10-13g钼酸钠,置于磁力搅拌器上，逐滴滴入含硝酸镨4-8g的乙醇溶液1000mL，在20℃恒温搅拌16-29h，溶剂挥发后在60-80℃烘箱中烘10-12h至干，450～550℃煅烧1～4h，得钼酸钠/硝酸镨煅烧物，冷却至室温后加入1L无水乙醇和110-125g叶腊石粉，匀浆后抽滤，取沉淀烘干即制得钼酸稀土复合物；

(2)黏土复合粉的制备：按照25-28wt％碳化硼、20-28wt％氧化钙、5-8wt％钼酸稀土复合物、15-18wt％氧化锌，5-8wt％焦油，其余为叶腊石粉配料，将除焦油外的混合物粉末置于行星球磨罐研磨混合，采用三次抽真空冲入氢气的方式保证真空罐内氧气含量低于1％，防止物料氧化；用酒精润洗球磨罐及罐内的钢球得到含有变质剂的浑浊液体，将该液体置于真空干燥箱中，待酒精蒸发完全后得到混合后的粉末；

(3)将焦油边搅拌边加入混合物粉末中，将搅拌均匀后的混合料放入磨具中压制成块，压制成型压力为15～25MPa，用石墨粉包埋后放入焙烧炉中，在980-1150℃保温1-2小时后，自然冷却至室温，去除石墨粉后在研磨机上研磨，直到颗粒尺寸在10～15微米，即得黏土复合粉；

(4)按三水醋酸钠13-18wt％、氧化铝5-9wt％、氟铝酸钾5-8wt％、硝酸锶13-16wt％、氯化钾3-7wt％、氟铝酸钠12-16wt％、黏土复合粉12-15wt％、2～4wt％氯化钠、余量为Al称取原料，将纯铝锭加热至700-750℃，待纯铝锭完全熔化为铝溶体后将黏土复合粉作为第一份原料加入，并1000～3000rpm搅拌10min，静置5min时间后去除铝熔体表面生成的熔渣；

(5)升高铝熔体温度至850-900℃，同时再向铝熔液加入硝酸锶和氧化铝组成的混合均匀的第二份原料，500～1000rpm搅拌3～8min后静置，撇渣，并用CaF₂粉末彻底清除表面浮渣，保温10min同时向熔体通入高纯氮气完成除渣和除气处理；

(6)将三水醋酸钠、氟铝酸钾、氟铝酸钠、氯化钾、氯化钠加入铝溶体后，进行5～10min的机械搅拌，之后再用旋转除气机进行除气操作，并动态测量H₂含量，当H₂含量达到0.2～0.4mL/100g Al时将铝熔体浇铸成直径200～400mm的圆柱棒材，在450-550℃下把该圆柱棒材进行热挤压变形加工，最后得到复合处理剂材料。

4.根据权利要求3中所述的一种复合处理剂材料的制备方法，其特征在于：叶腊石成分为：Al₂O₃ 26～36wt％，K₂O+Na₂O为0.05～0.5wt％，Fe₂O₃+TiO₂为0.1～0.8wt％，CaO+MgO为0.04～1.0wt％，余量为SiO₂，烧失量≤5％，含水量小于0.3％，所述叶腊石粉的粒径为150～250目，所述热挤压变形加工的挤压比为10～20:1。