本發明公開了一種利用稀土化合物制備耐磨氧化鋁陶瓷的方法。原料各組分質量百分比如下:氧化鋁69-99.7%,稀土化合物0.0001-5%,稀土化合物為釓、鈧、銪和镥的化合物,復合添加劑0.1-30%,復合添加劑為鈣、鎂和硅的化合物或礦物。根據配料比配料;將配好的料放到球磨裝置中球磨粉碎、混勻;將混勻的料烘干;采用等靜壓成型、滾壓成型或軸壓成型制成坯體;所得坯體在1000-1600℃燒結,保溫0.5-5小時,自然冷卻至室溫制得成品。本發明利用添加微量的稀土化合物,得到晶粒尺寸細小,致密度高的氧化鋁陶瓷。本發明生產工藝簡單,設備要求低,制備出的氧化鋁陶瓷耐磨性高,極具有應用前景。
本發明公開了一種耐磨氧化鋁陶瓷的制備方法。(1)原料的質量百分比為:Al2O375~99.8%,稀土鑭的化合物0.01~10%,硅、鎂和鈣的化合物或含硅、鎂和鈣的礦物0.19~15%;(2)將步驟(1)配好的原料,采用攪拌磨或管式球磨機球磨5~96小時;(3)將步驟(2)所得料干燥,干燥溫度70~200℃,時間1~24小樹,然后采用等靜壓成型、滾壓成型或軸壓成型,制得坯體;(4)將步驟(3)所得坯體在1150~1650℃燒結,保溫時間10~360分鐘,然后冷卻至室溫制得成品。本發明工藝簡單,主要特色在于通過添加稀土鑭化合物,制備出了低磨損率的氧化鋁陶瓷,耐磨性能較不摻雜稀土的氧化鋁陶瓷材料有大幅度的提高。
本發明公開了一種從含鉬的石煤中提取鉬的方法。(1)將鉬的質量百分比含量為1.2%~4.6%石煤礦原礦石磨粉,并配入室溫下的飽和碳酸鈉溶液,所加入的飽和碳酸鈉溶液與石煤礦的液固比為0.3~0.5∶1,然后混合,攪拌,制成直徑為7~15mm的球團礦。(2)將步驟(1)所得球團礦于105oC干燥1小時,然后用馬弗爐于650oC焙燒3小時。(3)將步驟(2)焙燒后的球團礦進行球磨過200目后,在80oC,水與球團礦的液固比為4∶1,攪拌的條件下采用水法浸出鉬,得到的水浸液經萃取后制取鉬酸銨。(4)步驟(3)方法進行第二次浸出,而第二次浸出得到的渣做建筑承重磚。與現有方法相比,本發明利用飽和碳酸鈉的優點使鉬的提取率大幅度提高,并且原料綜合利用好。
本發明公開了一種耐酸壓裂支撐劑的制備方法。原料質量百分比為:鋁礬土或耐火材料廢料60-85%,粘土5-30%,鋇的化合物或毒重石5-20%,助燒劑0-10%;助燒劑為Fe2O3、TiO2、硼砂和磁鐵礦中的一種或數種。具體步驟為:(1)將原料按配料比放入球磨裝置中進行球磨;(2)將(1)步所得料經造粒制備成半成品顆粒;(3)將(2)步所得半成品顆粒在1300℃-1400℃進行燒結1-3小時,自然冷卻到室溫即可得到耐酸性能良好的壓裂支撐劑。本發明立足于國內支撐劑生產行業普遍以鋁礬土和高鋁廢料為主要原料的現狀,通過改進配料特別是在原料中加入了鋇的化合物或毒重石使得壓裂支撐劑成品的耐酸性能大大提高。
本發明公開了一種高耐磨氧化鋁復合陶瓷的制備方法。(1)按照配料比配料:Al2O374-99.3%,鈣、鎂、硅的化合物或者礦物0.2-25%,稀土餌的化合物或者礦物0.001-15%。(2)所得料采用攪拌球磨或管式球磨機磨細并混合均勻。(3)烘干。(4)采用滾壓成型、等靜壓成型、軸壓成型或可塑成型制成坯體。(5)所得坯體在1250-1750℃燒結并保溫0.1-5小時,冷卻至室溫得到高耐磨氧化鋁復合陶瓷。本發明的材料耐磨性能得到了有效的提高,生產工藝簡單,設備要求較低,具有應用前景。
本發明為水鎂石濕法制備超細氫氧化鎂,涉及以天然礦石為原料制備超細氫氧化鎂粉的方法。具體步驟為:(1)先將水鎂石粉在450℃~700℃煅燒1~3小時得到氧化鎂粉;水鎂石粉的細度為325目;(2)在100重量份的氧化鎂中,加入1重量份的三乙醇胺,200~300重量份的無水乙醇球磨24小時;(3)加入100~200重量份的水繼續球磨12小時;(4)漿料在120℃直接干燥,粉碎得平均粒徑在370~500納米的氫氧化鎂超細粉。本發明成本低、工藝過程簡單、易生產,制備的產品粒度細。
本發明公開了一種利用稀土化合物制備微晶耐磨氧化鋁陶瓷的方法。(1)按原料質量百分比為Al2O370~99.7%、稀土鏑的化合物0.1~10%、鈣的化合物或礦物為0.05~10%、鎂的化合物或礦物為0.05~10%以及硅的化合物或礦物為0.1~15%進行配料。(2)將配好的料加水混合,采用攪拌磨球磨或管式球磨機濕法球磨,球磨時間為5~96小時混均,粉碎至粉體的平均粒徑0.2~2μm,其中加水量與原料質量比為1:3~3:1。(3)將得到的原料干燥后,采用等靜壓,滾壓成型或軸壓成型,制得坯體。(4)將坯體在空氣氣氛或還原氣氛(CO、H2或N2)中燒結,燒結溫度為1050~1650℃,保溫30~300分鐘,冷卻至室溫制得氧化鋁陶瓷材料。本發明原料廣泛,生產工業簡單,制備出的氧化鋁陶瓷磨損率低。
本發明公開了一種在900℃無壓低溫燒結的鈣鈦礦結構無鉛壓電陶瓷及制備方法,用組成通式為:(1-x)BiMeO3-xBa(Ti1-uZru)O3+Y,其中x、u表示摩爾分數,Y表示低溫熔塊。0
本發明公開了一種納米混層組裝粘土礦物材料的制備方法及其應用。將鈉化改型后的蒙脫石熱活化處理,采用機械化學法剝離蒙脫石片層;通過水浴、溶脹離心,引入鎂、鋁離子,氮氣保護,超聲處理得到富陽離子蒙脫石分散體;以氨水為堿源,采用水熱法在熱力高壓作用下,成核生長獲得陰離子型層板與蒙脫石陽離子型層板自發混層組裝制得納米混層組裝粘土礦物材料(LM材料)。該LM材料作為吸附材料應用于環境修復領域。本發明制備的LM材料的特點在于層狀雙氫氧化物在剝離型蒙脫石片層間原位生長,兩者層板納米混層組裝程度高,材料具有大量的孔洞,熱穩定性較單一組分高,具有介孔特征,兼具有高效的陰陽離子吸附性能,是一種理想的吸附材料。
本發明公開了B位復合鈣鈦礦結構化合物組成的無鉛壓電陶瓷,成分以通式(1-x)Bi(Li1/3Me2/3)O3-xBaTiO3+zMaOb;(1-x)Bi(Li1/3Me2/3)O3-x(Na1/2Bi1/2)TiO3+zMaOb;(1-x-y)Bi(Li1/3Me2/3)O3-xBaTiO3-y(Na1/2Bi1/2)TiO3+zMaOb;(1-x-y)Bi(Li1/3Me2/3)O3-xBaTiO3-y(Na1/2Bi1/2)TiO3+zMaOb或(1-x-y-v)i(Li1/3Me2/3)O3-xBaTiO3-y(Na1/2Bi1/2)TiO3-v(K1/2Bi1/2)TiO3+zMaOb來表示的無鉛壓陶瓷,其中x、y、z和v表示摩爾分數,0
本發明公開了一種高嶺土/錳尾礦渣?秸稈建筑外墻外復合保溫材料及其制備方法。該建筑外墻外復合保溫材料以高嶺土、錳尾礦渣、秸稈為主要原料制得。本發明工藝簡單,利用錳尾礦渣粉代替部分偏高嶺土,以秸稈為輕骨料,降低了建筑外墻外復合保溫材料的成本,提高了錳尾礦渣和秸稈的綜合利用程度。
本發明公開了鈣鈦礦結構無鉛壓電陶瓷,用組成通式為:(1-x)(M1/4M′3/4)(M″1/4M?3/4)O3-x(Na1/2Bi1/2)TiO3+zMeaOb、(1-x)(M1/4M′3/4)(M″1/4M?3/4)O3-x(K1/2Bi1/2)TiO3+zMeaOb、(1-x-y)(M1/4M′3/4)(M″1/4M?3/4)O3-xBaTiO3-y(Na1/2Bi1/2)TiO3+zMeaOb、(1-x-y-u)(M1/4M′3/4)(M″1/4M?3/4)O3-x(Na1/2Bi1/2)TiO3-yBaTiO3-u(Bi1/2K1/2)TiO3+zMeaOb或(1-x-y-u-v)(M1/4M′3/4)(M″1/4M?3/4)O3-x(Na1/2Bi1/2)TiO3-yBaTiO3-u(Bi1/2K1/2)TiO3-v(Bi1/2Li1/2)TiO3+zMeaOb來表示,其中x、y、u、v和z表示摩爾分數,0
本發明公開了一種用于凈化汽車尾氣的鈣鈦礦型催化劑及其制備方法。該催化劑的組成通式為HoMe3Al4O12,其中Me=Mn、Cu或Fe。本發明的鈣鈦礦型催化劑的最終燒結過程在2~8GPa下進行,合成了純的鈣鈦礦化合物。該化合物能夠形成AlO6八面體,AlO6八面體具有很強的剛性,在高溫下能保持穩定,使該催化劑不易中毒。另外,由于這些化合物能夠產生大量的氧空位,催化劑中的氧空位在與汽車尾氣發生作用的過程中,吸附/解吸更多的氧,能夠促進CO和NO向對環境無污染的CO2和NO2轉化,提高轉化效率。
本發明屬于環境功能材料技術領域,尤其涉及一種礦物質吸附劑及其制備方法和應用。本發明提供的礦物質吸附劑的制備方法,包括以下步驟:將伊利石、硅灰石、石膏、白云石和碳酸鈣進行濕磨,得到混合粉料;將所述混合粉料進行焙燒,得到所述礦物質吸附劑;所述伊利石、硅灰石、石膏、白云石和碳酸鈣的物質的量之比為(1~3):(0.5~2):(0.5~2):(2~4):(0~20)。本發明提供的制備方法采用伊利石、硅灰石、石膏、白云石和碳酸鈣作為原料,通過濕磨混合后焙燒時活化得到的礦物質吸附劑處理溶液體中重金屬時具有較高的去除率。
本發明公開了一種十元褐釔鈮礦結構高熵氧化物陶瓷及其制備方法,其中,高熵氧化物陶瓷具有單斜結構,其化學式為RENbO4,RE為稀土陽離子La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+中的任意十種,且摩爾比為1:1:1:1:1:1:1:1:1:1,等比例占據RE位置,本發明采用固相反應法制備出具有單一相結構、元素分布均勻、相穩定的褐釔鈮礦結構高熵氧化物陶瓷。本發明制備的高熵氧化物陶瓷,工藝簡單、化學組成和顯微結構均勻,便于通過不同元素組合實現性能按需調控。
本發明公開了一種用玄武巖微粉-礦渣微粉-石灰石粉作摻合料制備混凝土的方法。(1)原料由膠凝材料、激發劑、集料、外加劑和水組成;膠凝材料由水泥、玄武巖微粉、礦渣微粉和石灰石粉復合而成,外加劑為堿性激發劑和高效減水劑。(2)所用玄武巖微粉、礦渣微粉和石灰石粉的比表面積分別控制在400~600㎡/㎏、500~800㎡/㎏和600~900㎡/㎏。(3)采用小粒徑連續級配粗集料。(4)激發劑預先溶于水,隨拌合水摻入。本發明方法工藝簡單,可配制C20~C60等級混凝土,可顯著提高混凝土中工業廢渣摻量;所得混凝土工作性能良好,抗收縮性、抗凍性和抗海水侵蝕性等耐久性得到明顯改善。
本發明公開了一種鉛鋅礦冶煉渣—鋼渣制備加氣混凝土的方法。原料重量百分比:水泥15~20%,石灰10~18%,鉛鋅礦冶煉渣35~55%,鋼渣15~25%,脫硫石膏2~6%,水料比為0.50~0.60,鋁粉膏為干料總重量的0.10~0.15%。鉛鋅礦冶煉渣—鋼渣加氣混凝土砌塊經原料超細粉磨、配料、快速攪拌、澆注、恒溫靜養發氣、切割、蒸壓養護等工序制備而成,蒸壓養護工藝制度為:升溫2小時至溫度185~190℃,同時大氣壓達到1.2~1.25MPa、恒溫恒壓6.5~8小時,再降溫降壓2小時到常溫常壓,最終得到產品的絕干抗壓強度達到4.6~6.1MPa,干體積密度為542~586kg/m3。本發明不僅為建材市場提供了輕質高強的加氣混凝土產品,也為鉛鋅礦冶煉渣和鋼渣的資源化利用找到一條新的途徑,降低加氣混凝土企業生產成本,提高企業經濟效益和社保環保效益。
本發明公開了一種白鎢礦堿浸節能降耗的方法。(1)將加工的白鎢精礦放入漿料桶,加入濃縮堿液、輔助試劑和氫氧化鈉;(2)泵入無夾套高壓浸出釜中,直接通蒸汽及保溫一段時間,停止攪拌反應;(3)卸壓放料入漿化槽,注水漿化過濾,第一道濾液流入濃液儲槽,濾渣繼續用熱水洗滌,洗液與濃液分開儲存;(4)將濃液儲槽中的溶液泵入三效濃縮蒸發器,生料口在第三效,出料口在第一效,出口料液流入一個單效夾套結晶鍋中繼續濃縮,關汽閥排料;(5)液固分離,濾過的堿液返回到球磨漿料配堿,結晶粉末送至溶解槽中溶解稀釋,進行離子交換。本發明改電加熱為蒸汽直接加熱,節能,生產效率高,采用多效蒸發器進行余堿回收,大大降低能源消耗,提高堿回收率。
本發明公開了一種錳鐵礦渣混凝土摻合料及其生產方法。錳鐵礦渣混凝土摻合料組分重量百分比為:錳鐵礦渣95%~100%、活性激發劑0%~5%,活性激發劑為天然石膏、芒硝和明礬中的一種。步驟為:(1)將廢棄錳鐵礦渣烘干至含水率小于1%。(2)加入助磨劑,混合均勻,放入球磨機中粉磨至比表面積400~600m2/Kg;(3)加入活性激發劑,混合均勻。根據所要求的混凝土的強度,錳鐵礦渣微粉摻合料摻入量為10%~40%,按照國家標準制成的混凝土可滿足C20~C60強度等級要求。這種混凝土不僅使用效果好,而且大量使用工業廢料,節約能源,可廣泛應用于民用建筑、公路、橋梁中去。
本發明公開了一種六方鈣鈦礦結構微波介質陶瓷材料及其制備方法。該陶瓷材料主體為ASr3LaM4O15(A=Na,K;M=Nb,Ta),加以重量百分比為0.5%~1.5%的BaCu(B2O5)。該材料通過傳統的高溫固相合成法制備,在二次球磨過程中添加少量分散劑,隨后在熱環境下超聲振動,使樣品粉體顆粒不易團聚。由此制備的材料在1230℃~1260℃下燒結良好,介電常數為30.4~31.9,其品質因數Qf值高達43700?59100GHz,諧振頻率溫度系數小。同時本發明首次公開了B位缺位型六方鈣鈦礦結構的ASr3LaM4O15(A=Na,K;M=Nb,Ta)陶瓷具有良好的微波介電性能。
本發明公開了一種用礦物質制備鋰離子電池負極活性材料的方法。將天然鋅精礦用行星球磨機在500轉/分鐘轉速下研磨2~4小時得到鋅精礦負極材料,然后將其與乙炔黑、PVDF按7︰2︰1質量比制作電極,組裝鋰電池。電化學測試結果表明,鋅精礦具有較好的電化學反應可逆性,其反應平衡電位約為1.2V(vs.Li/Li+),首次放電容量在800mAh/g以上,第50次充放電循環的比容量可達440mAh/g。鋅精礦用作鋰離子電池負極材料具有比容量高,反應電位合適,可逆性較好等特性,且具有資源豐富、價格低廉、回收價值高、環境友好等優點,本發明有望將天然鋅精礦發展成為一種安全型高比容量鋰離子電池負極材料。
本發明公開了一種鉛鋅礦冶煉渣—鋼渣輕質高強混凝土及其制備方法。每立方米混凝土由440~480KG水泥、65~75KG礦粉、納米粉6~7KG、鉛鋅礦冶煉渣25~35KG、鋼渣粉25~35KG、硅灰60~70KG、陶粒850~900KG、陶砂50~60KG、機制砂350~400KG、水170~190KG、高效減水劑13~16KG組成。首先將企業處理過的鉛鋅礦冶煉渣和鋼渣采用球磨機—振動磨聯合粉磨系統進行高效超細粉磨,粉磨至比表面積為500~600m2/kg,按照重量百分比準確稱取上述各種原材料,用水將陶粒陶砂潤濕后倒入攪拌機內,將各種粉料一起倒入攪拌均勻,加入水和減水劑混合物,充分攪拌均勻后倒出裝模即可得到輕質高強混凝土,最終得到產品的28天抗壓強度達到60~80MPa,體積密度為1800~1900kg/m3。本發明減少了水泥的用量,又充分利用了鉛鋅礦冶煉渣和鋼渣等固廢,達到利廢環保的目的。
本發明公開了一種鉛鋅尾礦—冶煉渣復合水泥及其制備方法。原料各質量百分比分別為:硅酸鹽水泥熟料60%~75%,鉛鋅尾礦6%~10%,鉛鋅冶煉渣14%~26%,石膏5%,助磨劑0.1%~0.5%。主要通過兩種處理工藝將鉛鋅尾礦、鉛鋅冶煉渣、硅酸鹽水泥熟料和石膏制備成復合水泥:其一,將鉛鋅尾礦、鉛鋅冶煉渣及分別放入球磨機中分別粉磨,水泥熟料和石膏共同粉磨,粉磨的同時加入助磨劑;其二,將粉磨好的上述原料充分混合均化。所得復合水泥的工作性能良好,各齡期強度、膠砂流動度、標準稠度用水量、凝結時間和安定性等指標符合相關要求,同時降低成本。本發明工藝簡單,可顯著提高工業廢渣利用率,具有良好的經濟效益和環境效益。
本發明公布了一種粘土礦物/納米活性炭材料的制備方法。首先采用物理攪拌和超聲方法制備了粘土礦物/生物質分散體,然后經機械球磨、引入油相后剪切乳化制得粘土礦物/生物質Pickering乳液,最后利用水熱法制得粘土礦物/納米活性炭材料。本發明利用了粘土礦物在乳液油水界面的高穩定性特征,使生物質在乳液界面發生限域炭化,從而有效避免了活性炭產物的團聚,本發明制備方法簡單、條件溫和,原料成本低廉,活性炭產物具有高分散特征,在聚合物填料領域具有較好的應用前景。
本發明公開了一種鋰離子電池礦物負極材料的砂磨改性方法。將天然鋅精礦用行星球磨、砂磨兩級研磨,得到微納米鋅精礦負極材料。其粒徑小于100nm,并存在團聚體,其BET比表面積大于27m2/g。以7︰2︰1質量比與乙炔黑、PVDF制作電極,組裝鋰電池,電化學性能測試表明,微納米鋅精礦負極材料具有較好的電化學反應可逆性,其反應平衡電位約為1.2V(vs.Li/Li+),首次放電比容量在736mAh/g以上,第50次充放電循環的比容量在513mAh/g以上。本發明較容易地實現了鋅精礦的微納米粉碎,使得鋅精礦用作鋰離子電池負極材料的電化學性能得到顯著提高,有較好的實際應用價值。
本發明公開了一種高活性錳渣-礦渣復合微粉的制備方法。(1)原料由錳渣微粉、礦渣微粉和水泥熟料組成,各組分質量百分比含量如下:錳渣50~80%、礦渣10~40%、水泥熟料5~15%;(2)分別將錳渣、礦渣烘干至含水率小于1%,分別放入球磨機中粉磨,將兩者均磨至比表面積400~600㎡/Kg;將水泥熟料粉磨至比表面積為400~500㎡/Kg;將粉磨合格的物料分別密封儲存、靜置24小時,待用;(3)將步驟(2)制備好的物料按照步驟(1)配比置于混料機中混料,混合均勻即得高活性錳渣-礦渣復合微粉。本發明采用水泥熟料對錳渣、礦渣進行激發,所制得的復合粉活性指數能達到S95級以上,制得的錳渣—礦渣復合粉能用作水泥混合材或高性能混凝土摻合料。
本發明公開了一種鈣鈦礦鈮鈦酸鹽納米粉體的制備方法。將五氧化二鈮、 碳酸鈉、碳酸鉀、二氧化鈦、三氧化二鉍,按化學計量比為 (1-x)[(Na0.5K0.5)NbO3]-x[(Bi0.5Na0.5)TiO3]配料,其中:0.00<x<1.00;經過高 能球磨混料、預燒、二次球磨等工序,最終制備顆粒尺寸小于30納米鈮酸鈉鉀 -鈦酸鉍鈉固溶體納米粉體。本發明方法可制備一系列鈣鈦礦鈮鈦酸鹽電子陶瓷 納米粉體,顆粒細小,粒度分布均勻,可滿足不同領域需求;本發明方法簡單, 節能省時,成本適中,適合批量生產。
本發明公開了一種用于鋰離子電池的礦物/碳復合負極材料的制備方法。將冶煉用鋅精礦粉碎至微納米粒度,然后與占其質量比為0.5~5%的碳素材料膨脹石墨球磨,得到電化學性能更好的鋰離子電池用鋅精礦/碳復合材料。將鋅精礦/碳復合材料與乙炔黑、PVDF按質量比8︰1︰1配制漿料并制作電極,組裝半電池。電化學測試結果表明,鋅精礦/碳復合材料的電化學反應可逆性較好,首次放電比容量在800mAh/g以上,第20次循環時放電比容量在547mAh/g以上。因此,本發明采用球磨方法制備的鋅精礦/碳復合材料具有較好的電化學儲鋰性能。
本發明公開了一種溫度穩定型鉍基鈣鈦礦介電陶瓷材料及其制備方法。該介電陶瓷材料的化學組成式為:Bi1.34Fe0.66Nb1.34O6.35。以純度≥99%的Bi2O3、Fe2O3和Nb2O5為主要原料,按上述組成稱量配料;將原料濕式球磨混合4小時,球磨介質為乙醇,烘干后于700℃大氣氣氛中預燒4小時,在制得的粉末中添加粘結劑并造粒后,再壓制成型,最后在925~1025℃大氣氣氛中燒結4小時,即制得溫度穩定型鉍基鈣鈦礦介電陶瓷材料。本發明制備的溫度穩定型鉍基鈣鈦礦介電陶瓷,介電性能優異,溫度穩定型好,且制備工藝簡單,制備成本低,具有強的實用性。
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