【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于稀土固废资源化，涉及一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面及其制备方法。
技术介绍
1、稀土抛光粉有“抛光粉之王”誉称，被广泛用于手机滑盖、液晶显示器、高端饰品等领域的抛光。在抛光过程中，稀土抛光粉会失效产生稀土抛光粉废料，但是由于低稀土含量抛光粉废料没有回收价值，所以企业大多对稀土抛光粉废料进行堆弃处理。大量堆积的稀土抛光粉废料会占用大面积土地，对土壤造成一定的污染，所产生的扬尘进入空气中会污染大气环境。同时，还会造成稀土资源的浪费。因此亟需对现存抛光粉废料进行处理。
2、cn109534472a、cn111471865a、cn108531735a、cn108531735a、cn109534472a等通过酸浸、还原剂辅助浸出以及碱焙烧法等方法成功从高稀土含量的抛光粉废料中回收稀土。但是这些方法存在着酸、碱耗大、污染大、回收效率等问题，因此需要整体利用稀土抛光粉废料。
3、日常生活中存在着大量的细菌和病毒，会引发各种疾病的产生。随着生活水平的提高，人们的健康意识不断增强。所以安全、无毒的抗菌产品逐渐受到人们的重视。陶瓷制品广泛应用于人们的日常生活中，因此抗菌陶瓷产品在医疗、建筑等各个行业引起了越来越多人的关注。
4、cn12830813a公开了铜离子抗菌陶瓷，所述抗菌陶瓷是将基础陶瓷预热后放入熔融态的铜离子抗菌熔盐进行离子交换、冷却制得。所述抗菌陶瓷中起抗菌作用的是铜离子。
5、但研究表明当细菌反复接触金属纳米粒子后，会产生鞭毛蛋白，鞭毛蛋白会引起金属纳米粒子的聚集，从而抑制金属
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面及其制备方法，本专利技术采用可作为封接玻璃的bi2o3-b2o3体系，引入抛光粉废料，因此其强度和稳定性大大增强。通过酸浸处理后，表面会长出biox，可通过光催化实现抗菌，避免细菌耐药性的产生；黑暗条件下可通过ceo2抗菌，解决了抗菌陶瓷抗菌效率低下的问题。
2、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
4、(1)将ce基抛光粉废料、氧化铋和氧化硼混合，得到混合物料；
5、(2)将所述混合物料熔融后水淬，湿法研磨得到釉浆；
6、(3)将所述釉浆涂覆在陶瓷坯体表面得到施釉坯体，对所述施釉坯体进行焙烧处理后，经酸浸处理得到所述稀土废料基抗菌陶瓷釉面。
7、本专利技术选用抛光粉废料、bi2o3和b2o3为原料并控制其质量百分比，制得陶瓷釉面，再通过酸浸将基础陶瓷釉面表面的bi2o3转化成biox(x＝f，cl，br或i中任意一种)并形成biox与ceo2的异质结，制备得到黑暗和光照条件下均有抗菌能力的陶瓷釉面。黑暗条件下ceo2可以通过ce离子进行抗菌；光照条件下，biox可以产生活性氧物质诱导细菌死亡，达到抗菌的效果。
8、优选地，步骤(1)所述ce基抛光粉废料中ceo2的质量分数≥30％。
9、优选地，步骤(1)所述ce基抛光粉废料、氧化铋和氧化硼的质量比为(5～50):(35～75):(10～30)，例如:5:35:10、8:40:20、20:50:20、40:40:15或50:75:30等。
10、优选地，步骤(1)所述混合包括球磨。
11、优选地，所述球磨的转速为50～200rpm，例如：50rpm、100rpm、120rpm、150rpm或200rpm等。
12、优选地，所述球磨的时间为2～5min，例如：2min、2.5min、3min、4min或5min等。
13、优选地，所述混合物料的粒度为100～200目，例如：100目、120目、150目、180目或200目等。
14、优选地，步骤(2)所述熔融的温度为1000～1300℃，例如：1000℃、1050℃、1100℃、1200℃或1300℃等。
15、优选地，所述熔融的时间为5～60min，例如：5min、10min、20min、40min或60min等。
16、优选地，步骤(2)所述湿法研磨后进行过筛处理。
17、优选地，所述过筛处理的筛网目数为200～300目，例如：200目、220目、250目、280目或300目等。
18、优选地，步骤(3)所述涂覆包括浸涂。
19、优选地，所述焙烧处理的温度为600～1300℃，例如：600℃、650℃、800℃、1000℃或1300℃等。
20、优选地，所述焙烧处理的时间为100～300min，例如：100min、150min、200min、250min或300min等。
21、优选地，步骤(3)所述酸浸处理的酸液包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸或氢氟酸中的任意一种或至少两种的组合，优选为盐酸。
22、优选地，所述酸液的氢离子浓度为0.05～5mol/l，例如：0.05mol/l、0.1mol/l、1mol/l、3mol/l或5mol/l等。
23、优选地，所述酸浸处理的时间为10～60min，例如：10min、20min、30min、50min或60min等。
24、作为本专利技术的优选方案，所述制备方法包括以下步骤：
25、(1)将ceo2的质量分数≥30％的ce基抛光粉废料、氧化铋和氧化硼按照质量比为(1～50):(35～75):(10～30)混合，得到100～200目的混合物料；
26、(2)将所述混合物料在1000～1300℃下熔融5～60min后水淬，湿法研磨后过200～300目筛，得到釉浆；
27、(3)将所述釉浆涂覆在陶瓷坯体表面得到施釉坯体，在1100～1300℃下对所述施釉坯体进行焙烧处理100～300min，使用氢离子浓度为0.05～5mol/l的酸溶液进行酸浸处理10～60min，得到所述稀土废料基抗菌陶瓷釉面。
28、第二方面，本专利技术提供了一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面，所述稀土废料基抗菌陶瓷釉面通过如第一方面所述方法制得。
29、本专利技术所述方法制备的稀土废料基抗菌陶瓷釉面，其核心为ceo2微晶玻璃，壳层为ceo2/biocl，由于核心还有富余的ceo2和bi2o3，因此当所述抗菌陶瓷表面抗菌活性物质失活时，可以采用酸化处理的酸液进行表面喷涂，使壳层重新长出ceo2/biox，恢复其抗菌活性
30、使用本专利技术所述稀土废料基抗菌陶瓷釉面的陶瓷可以用作代替普通陶瓷器皿，提供抗菌性能。
31、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
32、(1)本专利技术针对抗菌陶瓷存在活性位点暴露程度低、结构稳定性不足导致的抗菌活性差，提供一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面，所述方法成本低，制备工艺简单，可以将低值抛光粉废料转变成高值抗菌陶瓷产品，解本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述Ce基抛光粉废料中CeO2的质量分数≥30％。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述Ce基抛光粉废料、氧化铋和氧化硼的质量比为(5～50):(35～75):(10～30)。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合包括球磨；
5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述熔融的温度为1000～1300℃；
6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述湿法研磨后进行过筛处理；
7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述涂覆包括浸涂；
8.如权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述酸浸处理的酸液包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸或氢氟酸中的任意一种或至少两种的组合，优选为盐酸；
9.如权利要求1-8任一项所述的制
10.一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面，其特征在于，所述稀土废料基抗菌陶瓷釉面通过如权利要求1-9任一项所述方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种稀土废料基抗菌陶瓷釉面的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述ce基抛光粉废料中ceo2的质量分数≥30％。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述ce基抛光粉废料、氧化铋和氧化硼的质量比为(5～50):(35～75):(10～30)。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合包括球磨；
5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述熔融的温度为1000～1300℃；
<...【专利技术属性】
技术研发人员：李国标，卞士亮，王东，王志，肖万海，林勇，程书平，
申请(专利权)人：中国科学院赣江创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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