[发明专利]由花岗岩废料制备高强度釉面微晶玻璃的方法

说明书

本发明提供了由花岗岩废料制备高强度釉面微晶玻璃的方法。该方法首先将花岗岩废料筛分、分级破碎，水中球磨，形成浆料；再通过磁选去除浆料中含铁的矿物组分，干燥后得到花岗岩粉体；然后，花岗岩粉体与其他添加剂球磨混合均匀，得到混合粉体，将混合粉体置于模具中压制成素坯；最后，采用两步法制备高强度釉面微晶玻璃：一是高温釉烧；二是烧结体低温晶化。本发明高强度釉面微晶玻璃具有生产能耗较低、釉面光泽度好、抗弯强度高的特点，有望应用于高档建筑装饰材料。

技术领域

本发明涉及微晶玻璃，具体涉及制备微晶玻璃的方法。

背景技术

花岗岩是地球上分布最广泛的岩石之一，属于岩浆岩中的侵入岩。它的主要成分是长石和石英，次要成分主要有磁铁矿、云母。其质地坚硬，不易风化，颜色多样，具有强的耐化学腐蚀性，因而成为一种优质的建筑材料。随着现代经济和建筑的发展，花岗岩需求量不断增加，从而促进花岗岩的大量开采和加工。然而花岗岩的平均利用率只有30％左右。在这一过程中，产生大量的块状和粉体废料，对自然生态环境以及居民的居住环境造成巨大的影响，也造成不可再生自然资源的严重浪费。

当前花岗岩废料主要应用于透水砖、混凝土、水泥、地质聚合物以及陶瓷添加剂等领域(Arel H S,et al.Semi-green cementitious materials from waste granite byconsidering the environmental,economic,and health impacts:A review[J].Structural Concrete,2019,20(1):455-470.)，但废料添加量较少(≤20％)、附加值低(Ghorbani S,et al.Mechanical and durability behaviour of concrete withgranite waste dust as partial cement replacement under adverse exposureconditions[J].Construction and Building Materials,2019,194:143-152.)，相关生产企业对废料利用积极性差，很少得到实际工业应用。

微晶玻璃是将一定组成的基础玻璃，在热处理过程中控制晶化行为而制得的含有大量微晶相及玻璃相的多晶固体材料。微晶玻璃既有别于陶瓷，也有别于玻璃。尽管其结构、性能与陶瓷和玻璃都有一定的区别，但是它既有玻璃的基本性能，又有陶瓷的多晶特性，成为了一种独特的新型材料。尽管微晶玻璃在许多领域都有所研究与应用，实际生产中仍存在能源消耗大的弊端，不利于节能减排。

目前，研究者开始尝试将花岗岩废料通过熔融法制备微晶玻璃。Kang等利用花岗岩废料熔融法制备微晶玻璃，花岗岩废料使用量为50～68wt％(Crystallizationbehavior and properties of CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂ glass-ceramics synthesized fromgranite wastes[J].Journal of Non-Crystalline Solids,2017,457:111-115.)，花岗岩废料使用量低、能耗高的弊端并未解决，并且花岗岩废料中铁含量过高往往不能作为生产微晶玻璃的原料，即使用于生产微晶玻璃，其所制得的微晶玻璃产品质量通常不好，影响花岗岩废料的回收利用。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提供一种由花岗岩废料制备高强度釉面微晶玻璃的方法。

本发明提供的一种由花岗岩废料制备高强度釉面微晶玻璃的方法，包括以下步骤：

(1)将花岗岩废料粉碎，并与水混合，形成浆料；

(2)去除浆料中含铁的矿物组分，然后干燥，得到花岗岩粉体；