一种用选铁尾矿制备Ca-α-SiAlON材料的方法技术

一种利用包钢选铁尾矿制备Ｃａ－α－ＳｉＡｌＯＮ陶瓷粉体的方法，属于陶瓷材料技术领域。工艺为：酸洗、配料、混合球磨、干燥制样、烧结和去除残留碳元素。最终得到主晶相为Ｃａ－α－ＳｉＡｌＯＮ，次晶相为ＳｉＣ的陶瓷粉体。本发明专利技术的优点在于：得到纯度较高的Ｃａ－α－ＳｉＡｌＯＮ陶瓷粉体，可广泛应用于冶金、化工、电力、能源等工业领域，工艺操作简单，成本低，对实现尾矿的综合利用有很重要的意义。

Method for preparing Ca- alpha -SiAlON material by iron ore tailings

The invention relates to a method for preparing Ca - alpha SiAlON ceramic powder by using iron tailings from steel bars, belonging to the technical field of ceramic materials. The process is: pickling, batching, mixing, ball milling, drying, sample preparation, sintering and removal of residual carbon elements. Finally, the main crystalline phase is Ca - SiAlON, and the secondary crystal phase is SiC. The invention has the advantages that the Ca alpha SiAlON ceramic powder with high purity, can be widely used in metallurgy, chemical, electric power, energy and other industries, technology has the advantages of simple operation, low cost, and has very important significance for the comprehensive utilization of tailings.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于陶瓷材料
，提出了一种用包钢选铁尾矿制备Ca-α-SiAlON材料的方法，具有较强的可行性。
技术介绍
由于我国的资金、技术、管理等原因造成资源的不合理开发和利用，使能源和资源的利用效率低下。我国目前共生、伴生矿的利用率只有20％左右，矿产总回收率只有30％，而国外先进水平都在50％以上。因此我国必须大力发展循环经济，按照“减量化、再利用、资源化”原则，采取各种有效措施，以尽可能少的资源消耗和尽可能小的环境代价，取得最大的经济产出和最少的废物排放。Ca-α-SiAlON比Si3N4材料易烧结，它保留了Si3N4的优良性质，如强度、硬度、耐热性等，并且韧性、化学稳定性和抗氧化性均优于Si3N4。Ca-α-SiAlON材料以其优越的力学性能、热学性能和化学稳定性，被认为是最有希望的高温结构陶瓷之一。Ca-α-SiAlON材料现已在高炉内衬，出铁沟、混铁炉(车)内衬，以及铁水包、盛钢桶及滑动水口和热交换器构件等设备上得到广泛的应用。柱状晶体Ca-α-SiAlON材料的制备方法主要有原位生长法和两步法。原位生长法是通过对形核过程加以控制，仅使少数相对较大的晶核形成并生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用选铁尾矿制备Ｃａ－α－ＳｉＡｌＯＮ材料的方法，其特征在于：工艺步骤为：ａ、酸洗：将选铁尾矿采用１０～１２ｍｏｌ／Ｌ的浓盐酸在６５～８０℃的温度下酸洗６～８小时，目的是除去大部分的铁和少量的钙；ｂ、配料：将酸洗后的尾矿 作原料，用α－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］粉、氧化钙来调整成分，用碳黑作为还原剂，配制成混合料；ｃ、球磨混合：将配制好的混合料放入聚氨酯球磨罐中，用无水乙醇作为介质，湿混球磨２０～３０小时，达到混合均匀和细化粉体；ｄ、干燥制样：将 上述球磨后的料浆放入烘箱中在４５～６０℃的温度下烘干，然后再将干燥好的配料进行干燥混合２...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐利华，毕松梅，张菡，毕玉保，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]