[发明专利]一种陶瓷生产用高岭土及陶瓷的制备方法

说明书

本发明涉及高岭土。为了提高煤系高岭土的利用率，提供了一种陶瓷生产用高岭土的制备方法，包括如下步骤：(1)将煤系高岭土、秸秆粉、pH调节剂混合均匀，得到混合料A；(2)将步骤(1)所得到的混合料A进行缺氧煅烧，得到混合料B；(3)将步骤(2)得到的混合料B进行二次煅烧，得到混合料C；(4)将步骤(3)得到的混合料C与添加剂混合后进行球磨，球磨后送入炉中进行烧结，最终得到高岭土原料。本发明的陶瓷生产用高岭土的制备方法，其能够有效地利用煤系高岭土、秸秆等工农业废物、副产物等来生产高岭土，并可将其应用于制备高品质的陶瓷。

技术领域

本发明涉及高岭土的技术领域，具体而言，涉及一种陶瓷生产用高岭土及陶瓷的制备方法。

背景技术

高岭土一词来源于中国江西景德镇高岭村产的一种可以制瓷的白色粘土而得名。高岭土矿是高岭石亚族粘土矿物达到可利用含量的粘土或粘土岩。高岭土因具有许多优良的工艺性能，广泛用于造纸、陶瓷、涂料、橡胶、塑料、耐火材料、化工、农药、医药、纺织、石油、建材及国防等部门。

可用于生产陶瓷的高岭土，通常来源为天然高岭土，这是由于天然高岭土中有色杂质(铁、钛等)含量较少，因此可根据天然高岭土品质的不同，其经过简单的处理后即可直接用来烧制成陶瓷成品。而对于其他含高岭土的土矿或副产物，如煤系高岭土、煤系硫铁矿尾矿等，这类高岭土中由于含有大量的有色物质(铁、钛等)，使得烧结时高岭土的白度不够，而对于制备陶瓷来说，白度是高岭土至关重要的因素，白度越高，高岭土的应用越广，所烧制得到的陶瓷的品质越高。正是由于煤系高岭土中杂质的限制，使得其难以利用起来，造成了资源的浪费，而要将煤系高岭土、煤系硫铁矿尾矿等用来烧制陶瓷，就必须经过一系列的复杂的前处理过程，包括但不限于浮选法、磁选法、重选法、化学法、还原氯化焙烧法等等，但是上述方法大都存在一些不足，如过程相当之繁琐、去除效率不佳、耗能、环境污染等问题。

综上，设计一种更加环保高效的处理煤系高岭土(或煤系硫铁矿尾矿)、使其能够用于制备高质量陶瓷的方法能够在一定程度上扩宽煤系高岭土的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种陶瓷生产用高岭土的制备方法，其能够有效地利用煤系高岭土、秸秆等工农业废物、副产物等来生产高岭土，并可将其应用于制备高品质的陶瓷。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：本发明的陶瓷生产用高岭土的制备方法，包括如下步骤：

(1)将高岭土200-250份、秸秆粉50-100份、pH调节剂混合均匀，得到混合料A；其中pH调节剂用以调节混合料整体呈中性，也可以根据混合料A的含水量，向其中加入层状硅酸盐、蒙脱土、膨润土等物质用以吸收混合料A中的水分，使得其更有利于运输；

(2)将步骤(1)所得到的混合料A进行缺氧煅烧，得到混合料B，煅烧过程中保持搅拌混合状态；

(3)将步骤(2)得到的混合料B进行二次煅烧，得到混合料C，煅烧过程中保持搅拌混合状态；

(4)将步骤(3)得到的混合料C与添加剂混合后进行球磨，球磨后送入炉中进行烧结，最终得到高岭土成品。

进一步地，步骤(1)中的高岭土来源为煤系高岭土。其中使用煤系高岭土可以在一定程度上解决我国目前所存在的大量煤系高岭土堆积的问题，除了煤系高岭土，还可以使用煤系硫铁矿尾矿、高岭土尾矿来代替，也能够在一定程度上解决大量的工业副产物的重复利用问题，提高废弃物的利用率。

进一步地，步骤(2)中的缺氧煅烧温度为300-500℃。缺氧煅烧即低温封闭式煅烧，在煅烧过程中杜绝或者尽量避免空气的进入。缺氧煅烧可将混合料A中的秸秆粉烧成炭，可用于后续步骤的还原反应。

进一步地，步骤(3)中的二次煅烧温度为800-1100℃。在此过程中，缺氧煅烧所产生的炭在高温下将混合料B中的三价铁、四价铁、二氧化钛等有色物质还原，提高混合料B整体的白度，也就能够提高其利用价值。