一种利用尾矿粉制备金星人造石材的方法技术

一种利用尾矿粉制备金星人造石材的方法，首先进行金星石的制备，将石英砂，尾矿粉，黄丹，碳酸钠，硼砂，氧化铜，铁粉，的锡粉，五氧化二磷混合加入到石英坩埚中，经熔化、澄清、均化、冷却后得到金星石，并将金星石颗粒破碎成直径小于5mm的颗粒；然后进行金星石材的制备，将尾矿粉，石英砂，二氧化钛，金星石颗粒混合均匀，将不饱和聚酯树脂与过氧化‑2‑乙基己酸叔丁酯，硅烷偶联剂KH750混合搅拌均匀形成混合液并加入到混合料中，混合均匀后加入到模具中成型，最后经固化炉固化后冷却，研磨抛光后即得尾矿金星人造石材；本发明专利技术大量利用尾矿粉制备金星人造石材，不仅金星石中可以加入尾矿粉，在石材基材中同样大量加入尾矿粉，尾矿粉利用量大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种人造石材的制造方法，特别涉及一种利用尾矿粉制备金星人造石材的方法。
技术介绍
尾矿，就是选矿厂在特定经济技术条件下，将矿石碎磨、选取“有用组分”后所排放的废弃物，也就是矿石经选出精矿后剩余的固体废料，是工业固体废物的主要组成部分，其中含有一定数量的有用金属、非金属矿物，可视为一种“复合”的硅酸盐、碳酸盐等矿物材料，并具有粒度细、数量大、污染和危害环境的特点，但同时又是一种潜在的二次资源。人造石材是将石渣或者石粉重新胶结成整体，作为建筑材料使用。按照胶结物的成分不同，人造石材可分为有机人造石材、有机—无机复合人造石材和无机人造石材。目前，生产与使用量最大的人造石材为有机人造石材。主要是以石渣、石粉、无机化工原料为骨料，合成树脂为胶结材料，经搅拌、铺装、振动、抽真空、凝固、切割、抛光等工序制成。有机人造石材具有结构致密、表面光滑、色彩丰富、装饰性强等特点。CN102241499A公开了基于铁尾矿的人造玉及其制造方法，经过原料称量、破碎、研磨、混合、熔炼、雕琢、打磨、抛光即得人造玉。本专利技术所制得人造玉质地细腻、光泽温润柔和，但仅能处理铁尾矿，且玉石强度较低，不能广泛应用。CN103864376A公开了一种人造石材及其制备方法，将基体材料和活性材料进行计量配比，充分混合得到主体材料并装入模具中，振动、加压得到坯体，然后将坯体浸泡于诱发溶液中，再经过养护、码放、修整，即得到人造石材。本专利技术制备的人造石材具有与天然石材相同的外观以及结构构造、物化性质等，但其颜色单调，不能达到很好的装饰效果。CN1161311A公开了一种做微晶玻璃金星石板的制造方法，将适当粒度的、涂有过渡层的金属颗粒加热后撒在待烧结的微晶玻璃基料上表面并嵌入其中，然后进行烧结得到毛坯板，再磨光、切块即得微晶玻璃金星石板成品。本专利技术制备的金星石板，其金属颗粒大小可调，用在大面积墙面板上有着传统方法无法比拟的装饰效果，但其仅表面含有金星，不耐磨损，且其直接使用金属颗粒，制备过程易被氧化，成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种大量利用尾矿粉制备金星人造石材的方法，该方法操作方便，制备工艺简单，能耗低，节约能源，适于大批量生产的金星人造石材的制备方法，按照本专利技术制备方法制得的金星人造石材色彩多样、富有真实和自然的着色及视觉效果，金星人造石材表面光滑，美观，装饰效果好，产品附加值高。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：第一步：金星石的制备1)首先，按照质量分数取石英砂50～60％，尾矿粉8～13％，黄丹2～6％，碳酸钠13～20％，硼砂6～10％，氧化铜2～6％，铁粉1～4％，锡粉1～3％，五氧化二磷0.5～2.5％混合得配合料；2)然后，将配合料加入已经升温至1380～1450℃的石英坩埚中，保温30min后，在高温下搅拌一次；3)然后，将炉温降至1350～1400℃，保温30～120min；4)然后，按照8～10℃/min的降温速率将炉温降至850℃，保温5～10min；5)然后，按照2～4℃/min的降温速率将炉温降至750℃，并在750℃保温35～120min；6)然后，按照3～5℃/min的降温速率将炉温降至480℃，并在480℃保温10～30min；7)然后，将坩埚连同试样迅速取出，放入空气中，待试样自然冷却破碎后收集坩埚中的金星石颗粒；8)最后，将金星石颗粒破碎成直径小于5mm的颗粒备用；第二步：金星人造石材的制备1)首先，按照质量分数取尾矿粉60～75％，石英砂5～15％，二氧化钛1～5％，金星石颗粒5～10％，不饱和聚酯树脂6～11％；2)然后，将尾矿粉，石英砂，二氧化钛，金星石颗粒混合均匀得混合料；3)然后，再取不饱和聚酯树脂1％～1.5％的过氧化-2-乙基己酸叔丁酯，0.5～1.5％的硅烷偶联剂KH750，加入到不饱和聚酯树脂中，并搅拌均匀形成混合液；4)然后，将上述混合液加入到已经混合均匀的混合料中混合均匀形成配合料；5)然后，将配合料加入到模具中，铺平，再在试样表面铺设一层油纸；6)然后，将模具连同试样放入震动压机中，于0.097～-0.1MPa的真空度，2～3MPa的成型压力下，保压2～3min；7)然后，试样放入95～110℃的固化炉中，保温30～60min；8)最后，将试样取出，自然冷却至室温后，将试样研磨抛光后即得尾矿金星人造石材。所述的氧化铜，铁粉和锡粉的粒度大于200目。所述的尾矿粉粒度大于50目，其中80～160目的质量大于45％。所述的石英砂粒度大于80目，其中80～120目的质量大于35％。所述的二氧化钛粒度大于200目。本专利技术大量利用尾矿粉制备金星人造石材，不仅金星石中可以加入尾矿粉，在石材基材中同样大量加入尾矿粉，尾矿粉利用量大。所制备的金星人造石材结合强度高，表面光滑，在光照下石材表面金光闪烁，增加了石材的视觉效果和装饰使用效果。本专利技术方法制备的人造石材色彩多样、富有真实和自然的着色及视觉效果，制备工艺简单，且操作方便，能耗低，节约能源，适于大批量工业化生产，装饰效果好，产品附加值高。具体实施方式实施例1，第一步：金星石的制备1)首先，按照质量分数取石英砂55％，尾矿粉10％，黄丹3％，碳酸钠15％，硼砂8％，氧化铜3％，铁粉2％，锡粉2.5％，五氧化二磷1.5％混合得配合料；2)然后，将配合料加入已经升温至1380℃的石英坩埚中，保温30min后，在高温下搅拌一次；3)然后，将炉温降至1350℃，保温120min；4)然后，按照10℃/min的降温速率将炉温降至850℃，保温10min；5)然后，按照4℃/min的降温速率将炉温降至750℃，并在750℃保温120min；6)然后，按照5℃/min的降温速率将炉温降至480℃，并在480℃保温30min；7)然后，将坩埚连同试样迅速取出，放入空气中，待试样自然冷却破碎后收集坩埚中的金星石颗粒；8)最后，将金星石颗粒破碎成直径小于5mm的颗粒备用；第二步：金星人造石材的制备1)首先，按照质量分数取尾矿粉60％，石英砂15％，二氧化钛5％，金星石颗粒10％，不饱和聚酯树脂10％；2)然后，将尾矿粉，石英砂，二氧化钛，金星石颗粒混合均匀得混合料；3)然后，再取不饱和聚酯树脂1％的过氧化-2-乙基己酸叔丁酯，0.5％的硅烷偶联剂KH750，加入到不饱和聚酯树脂中，并搅拌均匀形成混合液；4)然后，将上述混合液加入到已经混合均匀的混合料中混合均匀形成配合料；5)然后，将配合料加入到模具中，铺平，再在试样表面铺设一层油纸；6)然后，将模具连同试样放入震动压机中，于0.097MPa的真空度，2MPa的成型压力下，保压3min；7)然后，试样放入95℃的固化炉中，保温60min；8)最后，将试样取出，自然冷却至室温后，将试样研磨抛光后即得尾矿金星人造石材。实施例2，第一步：金星石的制备1)首先，按照质量分数取石英砂50％，尾矿粉11％，黄丹5％，碳酸钠17％，硼砂9％，氧化铜5％，铁粉1％，锡粉1.5％，五氧化二磷0.5％混合得配合料；2)然后，将配合料加入已经升温至1390℃的石英坩埚中，保温30min后，在高温下搅拌一次；3)然后，将炉温降至1360℃，保温30min；4)然后，按照8℃/m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用尾矿粉制备金星人造石材的方法，其特征在于：第一步：金星石的制备1)首先，按照质量分数取石英砂50～60％，尾矿粉8～13％，黄丹2～6％，碳酸钠13～20％，硼砂6～10％，氧化铜2～6％，铁粉1～4％，锡粉1～3％，五氧化二磷0.5～2.5％混合得配合料；2)然后，将配合料加入已经升温至1380～1450℃的石英坩埚中，保温30min后，在高温下搅拌一次；3)然后，将炉温降至1350～1400℃，保温30～120min；4)然后，按照8～10℃/min的降温速率将炉温降至850℃，保温5～10min；5)然后，按照2～4℃/min的降温速率将炉温降至750℃，并在750℃保温35～120min；6)然后，按照3～5℃/min的降温速率将炉温降至480℃，并在480℃保温10～30min；7)然后，将坩埚连同试样迅速取出，放入空气中，待试样自然冷却破碎后收集坩埚中的金星石颗粒；8)最后，将金星石颗粒破碎成直径小于5mm的颗粒备用；第二步：金星人造石材的制备1)首先，按照质量分数取尾矿粉60～75％，石英砂5～15％，二氧化钛1～5％，金星石颗粒5～10％，不饱和聚酯树脂6～11％；2)然后，将尾矿粉，石英砂，二氧化钛，金星石颗粒混合均匀得混合料；3)然后，再取不饱和聚酯树脂1％～1.5％的过氧化‑2‑乙基己酸叔丁酯，0.5～1.5％的硅烷偶联剂KH750，加入到不饱和聚酯树脂中，并搅拌均匀形成混合液；4)然后，将上述混合液加入到已经混合均匀的混合料中混合均匀形成配合料；5)然后，将配合料加入到模具中，铺平，再在试样表面铺设一层油纸；6)然后，将模具连同试样放入震动压机中，于0.097～‑0.1MPa的真空度，2～3MPa的成型压力下，保压2～3min；7)然后，试样放入95～110℃的固化炉中，保温30～60min；8)最后，将试样取出，自然冷却至室温后，将试样研磨抛光后即得尾矿金星人造石材。...

【技术特征摘要】
1.一种利用尾矿粉制备金星人造石材的方法，其特征在于：第一步：金星石的制备1)首先，按照质量分数取石英砂50～60％，尾矿粉8～13％，黄丹2～6％，碳酸钠13～20％，硼砂6～10％，氧化铜2～6％，铁粉1～4％，锡粉1～3％，五氧化二磷0.5～2.5％混合得配合料；2)然后，将配合料加入已经升温至1380～1450℃的石英坩埚中，保温30min后，在高温下搅拌一次；3)然后，将炉温降至1350～1400℃，保温30～120min；4)然后，按照8～10℃/min的降温速率将炉温降至850℃，保温5～10min；5)然后，按照2～4℃/min的降温速率将炉温降至750℃，并在750℃保温35～120min；6)然后，按照3～5℃/min的降温速率将炉温降至480℃，并在480℃保温10～30min；7)然后，将坩埚连同试样迅速取出，放入空气中，待试样自然冷却破碎后收集坩埚中的金星石颗粒；8)最后，将金星石颗粒破碎成直径小于5mm的颗粒备用；第二步：金星人造石材的制备1)首先，按照质量分数取尾矿粉60～75％，石英砂5～15％，二氧化钛1～5％，金星石颗粒5～10％，不饱和聚酯树脂6～11％；2)然后，将尾矿粉，石英砂，二氧化钛，金星石颗粒混合均...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宏伟，白胜利，宋建波，罗亚丽，宁峰鸣，吴明，杨晨，杨龙康，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61