[发明专利]一种人工合成红珊瑚及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人工合成红珊瑚及其制备方法。

背景技术

红珊瑚就矿物组成而言，大部分是碳酸钙，约占总质量的94％左右，还有一定量的有机质与微量元素，碳酸镁，氧化铁等。世界上的红瑚主要产自台湾，日本，夏威夷群岛和地中海沿岸这些海底火山活动频繁的地域，海底大量的火山活动提供了火山灰物质，火山灰物质中富含一定数量的有色元素如铁、锰和无色元素镁、钾等。珊瑚石如果在钙化的过程中吸附的元素主要是铁，就会呈现出红色，以镁为主，兼有少许铁元素，就会呈现出粉红或粉白。俗语说“千年珊瑚万年红”，红珊瑚的生存与生长受很多因素的影响和限制例如水温，水压，盐分浓度，导致其生长速度缓慢，20年才能生长3～4厘米。红珊瑚大多生长在海峡200～2000米；生长在海下二三十米深的浅海珊瑚和珊瑚礁，质地疏松，不适合用来加工和雕刻饰品。

红珊瑚本身的生长条件限制，污染的日益加剧和人们对其收藏的持续升温导致其生长的速度远远赶不上开采的速度。所以，各国开始出台政策限制红珊瑚的开采，在我国红珊瑚属于一级保护生物，需要有国家农业部颁发的水生野生动物利用许可证才可以经营。因此，人工红珊瑚显得重要和迫切。

中国发明专利申请号201210442767.0公开了一种海洋红珊瑚培育方法。该发明所述红珊瑚培育方法是利用粘土，陨星灰、生根粉和火山土制备成的红珊瑚培育极致对红珊瑚进行人工培育。在海床上培育5～20年可以看到红色的珊瑚在原来的珊瑚根基上露出，十年后红珊瑚成型。虽然该方法培育的红珊瑚色彩鲜艳但是周期过长培育方法复杂，

发明内容：

本发明的目的在于提供一种工艺简单、生产周期短、色彩明艳，质地细密的人工合成红珊瑚及其制备方法，本发明主要是采用高温高压法对红珊瑚进行人工合成。

一种人工合成红珊瑚，它的化学分子式为xCaCO₃·yFe₂O₃·(1-x-y)MgO,x,y为质量百分数(wt.％)，其中85％≤x≤90％，3％≤y≤8％。

上述人工合成红珊瑚的制备方法：

先将超氧化钙粉末和石墨粉末按照摩尔质量比1:1的比例共混，加入氧化铁和氧化镁，将混合后的粉末放入球磨罐中按20～25:1的球料比加入磨球，球磨30min后，再压片成型，然后使用六面顶压机在2GPa，500～600℃下保温保压60min合成红珊瑚块状材料。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、制备工艺简单、依次成形、生产周期短。

2、所制得的红珊瑚材料颜色丰富，色彩明艳，质地细密，适于雕刻和加工成红珊瑚摆件和饰品。

3、保护环境，价格低廉，适合工业化生产。

附图说明

图1是本发明实施例1制得的85CaCO₃·Fe₂O₃·12MgO人工合成红珊瑚的实物图。

图2是本发明实施例2制得的90CaCO₃·8Fe₂O₃·2MgO人工合成红珊瑚的实物图。

图3是本发明实施例3制得的88CaCO₃·6Fe₂O₃·6MgO人工合成红珊瑚的XRD图。

具体实施方式：

实施例1

将26g超氧化钙和3g石墨混合，再加入0.55g氧化铁和2.23g氧化镁粉末混合,放入球磨罐中，加入635.6g不锈钢磨球，球磨30min后，压片成型，然后使用六面顶压机在2GPa、500℃下保温保压60mim，制得85CaCO₃·3Fe₂O₃·12MgO人工合成红珊瑚块状材料。如图1所示，可以看出制备出的红珊瑚呈现粉红色。

实施例2

将26g超氧化钙和3g石墨混合，再加入2.23g氧化铁和0.55g氧化镁粉末混合，放入球磨罐中，加入794.5g不锈钢磨球，球磨30min后，压片成型，然后使用六面顶压机在2GPa、600℃下保温保压60min，制得90CaCO₃·8Fe₂O₃·2MgO人工合成红珊瑚块状材料。如图2所示，可以看出制备出的红珊瑚呈现鲜明的红色。

实施例3

将26g超氧化钙和3g石墨混合，再加入1.7g氧化铁和1.7g氧化镁粉末混合，放入球磨罐中，加入712.8g不锈钢磨球，球磨30min后，压片成型，然后使用六面顶压机在2GPa、550℃下保温保压60min，制得88CaCO₃·6Fe₂O₃·6MgO人工合成红珊瑚块状材料。如图3所示，可以看出制备出的红珊瑚材料主要有CaCO₃,Fe₂O₃,MgO三种矿物组成。