[发明专利]一种用溶胶-凝胶法合成铁铝酸四钙的方法

摘要

本发明属建筑材料技术领域，具体涉及一种用溶胶-凝胶法合成铁铝酸四钙的方法。本合成方法中用到的原料有四水硝酸钙、九水硝酸铝、九水硝酸铁、一水合柠檬酸、乙二醇和水。具体合成步骤为，将一定化学计量比的三种无机盐溶解在去离子水中并混合均匀，加入柠檬酸制得淡黄色的金属-柠檬酸螯合物溶液，然后加入乙二醇发生酯化反应，将所得溶胶在80度充分搅拌下陈化得到粘性湿凝胶，继续在150℃温度下干燥24小时得到干凝胶，将所得干凝胶粉磨、煅烧得到铁铝酸四钙单矿物。采用溶胶-凝胶法制得的铁铝酸四钙粉体具有高纯度、超细性、易烧结等特点。

主权项

一种用溶胶‑凝胶法合成铁铝酸四钙的方法，其特征在于具体步骤如下：(1)按质量比精确称取Ca(NO3)2·4H2O、Al(NO3)3·9H2O、Fe(NO3)3·9H2O、一水合柠檬酸、乙二醇和水；(2)反应物溶解：在磁力搅拌机上，以50~60℃加热，将Ca(NO3)2·4H2O、Al(NO3)3·9H2O、Fe(NO3)3·9H2O分别加入水中，加热搅拌20~30min至完全溶解，将三种溶液混合后备用；(3)金属阳离子的螯合：将一水合柠檬酸颗粒加入到步骤(2)制得的三种溶液的混合体中，加热搅拌40~50min得到清澈的淡黄色溶液；(4)酯化反应：将乙二醇加入到淡黄色硝酸盐‑柠檬酸螯合物溶液中，发生酯化反应， 在50~60℃温度下反应30~40min；(5)陈化：将磁力搅拌机温度调节至80~85℃，陈化4~6h，得到粘性湿凝胶；(6)干燥：把湿凝胶放在温度为150℃的烘箱中干燥24h，得到干凝胶，粉磨后得到干凝胶粉末并储存在干燥器中；(7)煅烧：将所得到的干凝胶粉末，直接放在1000℃高温炉中煅烧3~5h制得铁铝酸四钙；其中：各组分的重量比为： Ca(NO3)2·4H2O                                              100Al(NO3)3·9H2O                                              79.4Fe(NO3)3·9H2O                                              85.6一水合柠檬酸                                              178.0乙二醇                                                      105.1~210.2水                                                               600~1000。