The invention discloses a method of using natural kaolin, under normal temperature and pressure conditions for preparation of mullite duplex stone nanocrystals. Using natural clay as raw material concentrate powder, with 5 concentrate powder 10 grams, with the mass ratio of mNa: 2 O / mSiO: 2 = 2.8 - 3; mH: 2: O / mNa 2 O = 30 - 35 (NaOH concentration of 4 mol / L) quality calculation the required NaOH, deionized water. The sample into the beaker mixing dissolved, then placed in a beaker sealed magnetic heating stirrer stirring while heating until the temperature reaches 80 to 100 DEG C, stop stirring, heat 2 - 5 hours waiting for the precursor solution recrystallization and precipitation. After the solution is placed in static stratification and filtered, the crystals are filtered and placed in a constant temperature drying chamber. At 110 DEG C, a nanocrystalline crystalline phase with mullite as the main crystalline phase is dried. The process of the invention is simple and convenient, and the application field of kaolin minerals is enlarged, and the production cost is greatly reduced, and the performance indexes of the products are improved.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制备莫来石复相纳米晶材料的方法,特别是用天然高岭土常温常压制备莫来石复相纳米晶的方法。
技术介绍
高岭土是分布非常广且矿储量非常大的非金属矿产资源,合理的开采和利用其矿产资源,利用其制备具有较低的导热系数和热膨胀系数,耐火度高、抗热震性良好,抗蠕变性能优异、荷重软化温度高、体积稳定性好、电绝缘性强的莫来石材料;稳定化学性好,莫来石在碳酸性溶剂、碱性溶剂、玻璃熔融体中都表现出较强的抗腐蚀能力,是理想的高级耐火材料,故此被广泛应用于冶金、玻璃、陶瓷、化学、电力、国防、燃气和水泥等工业上。目前利用高岭土制备莫来石复相纳米晶的方法较少,且都是在高压反应釜中完成,不利于实际生产。
技术实现思路
本专利技术的目的就是在常温常压条件下采用水热晶化法,利用天然高岭土制备主晶相为莫来石复相纳米晶。通常的水热法就是指在特制的密闭反应容器(如高压反应釜)里,采用酸碱盐水溶液作为反应介质,通过对反应容器加热,创造一个高温高压反应环境,使得在通常情况下难溶或不溶的物质溶解并且重结晶得到所需晶体的一种液相超微粉制备方法。对于水热合成粉体(微晶、纳米晶)而言,制备常采用固体粉末(如高岭土制出的精矿粉)或凝胶作为前驱物。而使用无定型的前驱物溶于介质中最后得到完整晶体颗粒的水热过程就叫水热晶化法。而对于我们所做的制备主晶相为莫来石复相纳米晶的方法,不需要在高压反应釜这样的特制容器里,也不通过高压高温过程即能在一般条件下制备出良好的复相纳米晶粒。这样简化了反应步骤,改变工艺条件,使得操作简便易行,且节约成本。这一创新之举使得莫来石纳米材料由实验室走向实际生产应用之中成为可能 ...
【技术保护点】
一种用天然高岭土制备莫来石复相纳米晶的方法,其特征在于其步骤为:(1)以天然高岭土为原料,制得高岭土精细化粉,在1100-1200℃范围内合成莫来石精矿粉,升温速率为8℃/分钟;(2)用精矿粉5-10克,以质量比mNa↓[2 ]O/mSiO↓[2]=2.8-3.0;mH↓[2]O/mNa↓[2]O=30-35(NaOH浓度4.0摩尔/升)计算出所需NaOH、去离子水的质量;样品放入烧杯中先混合溶解,再将烧杯封口置于磁力加热搅拌器中边搅拌边加热直至温度到达80-100℃,停止搅拌,保温2-5小时等待溶液之中前驱物重结晶而后析出;溶液静置分层后过滤,滤出晶体放入恒温干燥箱中110℃干燥得以莫来石为主晶相的纳米级晶体。
【技术特征摘要】
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