[发明专利]粉煤灰页岩铝矾土综合利用的新方法

摘要

本发明的技术领域是磨料和建筑材料。需要解决的技术问题为分别利用原料中的Al2O3生产刚玉磨料,利用原料中的SiO2生产建筑材料。本发明的技术特征是分别以粉煤灰或页岩粉料或铝矾土(一水软水铝石)粉料三种之一为原料,用新方法将原料中的Al2O3转变为a－Al2O3刚玉磨料;将原料中的SiO2转变为水合CaSiO3建筑材料。本发明的用途是用新方法生产刚玉磨料(或研磨料),并可生产纳米Al2O3微粉或纳米a－Al2O3刚玉微粉,以及用于生产水合CaSiO3建筑材料,用于隔墙砖。

主权项

粉煤灰页岩铝矾土综合利用的新方法所属的技术领域为磨料和建筑材料。与本发明主题密切相关的现有技术特征分别是：粉煤灰的利用，制作粉煤灰砖，它是由粉煤灰加入水泥和水混合后成型，再经蒸汽养护而成；页岩的利用，是制作页岩砖，它是把页岩粉碎后，加入粘土和水混合后成型，再经高温烧结而成；粉煤灰、页岩均未被用于生产磨料。铝矾土未用于建筑材料，用于磨料生产：一种是先提纯成高铝的铝矾土(含Al2O3＞80％)，加入铁屑在电弧炉中高温熔炼，冷却结晶得棕刚玉磨料；另一种是将铝矾土与纯碱(Na2CO3)和石灰一起烧结形成偏铝酸钠(Na2O·Al2O3)和CaSiO3，粉碎后用水浸出并滤取偏铝酸钠，再把它分解，得到Al(OH)3，加热使Al(OH)3分解得到工业氧化铝(Al2O3)，最后以工业氧化铝为原料，经过电弧炉高温熔炼，冷却结晶得白刚玉磨料。本发明的特征是：1、生产刚玉磨料的新方法：分别以粉煤灰、或页岩粉料、或铝矾土(一水软水铝石)粉料三种之一为原料，将原料于浓度为20％HCl的水溶液中浸渍2～4小时；沉淀后，滤取其清液；把滤得的清液加热至沸腾，加入浓度为28％的氨水，得到AlOOH溶胶；将溶胶沉淀并加热干燥得凝胶；把凝胶磨成所需粒度的粉料；将凝胶粉料加热至400℃得到γ-Al2O3粉料，升温至1300～1350℃，保温一小时，得到a-Al2O3刚玉磨料(或研磨料)。把凝胶细磨成纳米级微粉，加热至400℃可得纳米Al2O3微粉升温至1300～1350℃，可得纳米a-Al2O3刚玉微粉。