[发明专利]一种硅灰石粉的制备方法

说明书

本发明涉及无机涂料填料技术领域，尤其涉及一种硅灰石粉的制备方法。本发明提供了一种硅灰石粉的制备方法，包括以下步骤：将硅灰石矿依次进行破碎和除铁处理后，进行全陶瓷湿法球磨，得到硅灰石粉粗品；将所述硅灰石粉粗品和水混合，得到硅灰石粉浆料；在所述硅灰石粉浆料中依次加入乙酸和草酸进行反应后，再进行压滤，得到所述硅灰石粉。用上述制备方法制备得到的窄粒径硅灰石的纯度达到98％以上，将其应用于无机涂料中具有优异的储存稳定性、耐水性、抗开裂、耐擦洗性；解决了硅灰石粉体中伴生碳酸钙、碳酸镁、氧化铁和氧化铝等杂质而影响硅灰石在无机涂料中应用性能的问题。

技术领域

本发明涉及无机涂料填料技术领域，尤其涉及一种硅灰石粉的制备方法。

背景技术

无机涂料是一种以无机材料为主要成膜物质的涂料，具有优异的阻燃性、抗紫外线、抗菌性、透气性、不褪色性、无臭味、环保型、持久耐候性等性能，因而广泛应用于建筑、绘画等日常生活领域。目前国内无机涂料占建筑涂料市场份额不到2％，处在发展起步阶段；而欧洲市场无机涂料约占建筑涂料市场的15～20％，国内无机涂料表现出广阔的市场潜力。无机涂料常采用无机填料来降低生产成本及改善涂料性能，同时对无机填料的多价金属离子要求非常严格，少量的Ca²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺和Cu²⁺等离子可以造成涂料严重增稠甚至凝胶而报废。硅灰石具有针状结构和化学惰性，在无机涂料中不仅可以降低生产成本，还可以改善涂料的强度、抗开裂性、硬度、持久耐候性和耐擦洗性等，且具有优异的稳定性和耐水性；因此，硅灰石应用于无机涂料中具有不可代替的作用。但是硅灰石属于天然矿物，常与碳酸钙、碳酸镁伴生，并含有少量的氧化铁和氧化铝，高纯度的硅灰石矿资源稀少，硅灰石硬度大，常规的硅灰石加工设备多为雷蒙磨和冲击磨，因而在制备硅灰石粉体的过程中设备磨损严重而使粉体中掺杂有较多的铁杂质；同时硅灰石粉在生产时会产生较多的粒径≤2μm的细小颗粒，而分级机只会将大颗粒拦截，无法去除微细硅灰石颗粒。硅灰石中伴生的碳酸镁(Mg²⁺)、氧化铝(Al³⁺)和设备磨损产生的铁(Fe³⁺)杂质对无机涂料的稳定性影响较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅灰石粉的制备方法，所述制备方法制备得到的硅灰石粉不含金属离子杂质，纯度高、粒径分布窄。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种硅灰石粉的制备方法，包括以下步骤：

将硅灰石矿依次进行破碎和除铁处理后，进行全陶瓷湿法球磨，得到硅灰石粉粗品；

将所述硅灰石粉粗品和水混合，得到硅灰石粉浆料；

在所述硅灰石粉浆料中依次加入乙酸和草酸进行反应后，再进行压滤，得到所述硅灰石粉。

优选的，所述全陶瓷湿法球磨的球料比为(6～7)：1，转速为21.7±1rpm；

所述全陶瓷湿法球磨的球磨介质为助磨剂水溶液；所述助磨剂水溶液的质量浓度为10～20％；

所述硅灰石矿和助磨剂水溶液的质量比为100：(1～2)。

优选的，所述全陶瓷湿法球磨湿法球磨采用的磨球为氧化铝陶瓷磨球；

所述磨球的填充率为40～45％。

优选的，所述全陶瓷湿法球磨机的球磨筒罐包括前仓和后仓；所述前仓和后仓通过隔仓板隔开；

所述前仓中的氧化铝陶瓷磨球包括15wt％的直径为30mm的氧化铝陶瓷磨球、35wt％的直径为40mm的氧化铝陶瓷磨球、35wt％的直径为50mm的氧化铝陶瓷磨球和15wt％的直径为60mm的氧化铝陶瓷磨球；