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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二氧化锆生产技术,特别涉及一种成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法。
技术介绍
1、工业化生产的氧化锆广泛应用于耐火材料,陶瓷色釉料,海绵锆等领域,主要生产方法有化学法和电熔法。电熔法是指锆英砂原料与碳还原剂在电弧炉内高温下进行脱硅处理,之后氧化锆熔液经压缩空气喷吹或浇铸的方式成型,得到电熔氧化锆产品,再经后续精加工处理得到适当粒度要求的颗粒或粉料,应用在相关领域中。
2、通过破碎或研磨的方式获得的颗粒或细粉氧化锆产品,其外观不规则,颗粒越大棱角越明显,且加工成细粉需要较多能量,如使用气流磨加工d50:6μm左右的细粉,综合加工成本约2500元;如果通过电熔熔炼后,能够直接获得不同粒度规格的单晶氧化锆颗粒或细粉,即可以得到无缺陷的颗粒产品,又能够获得尺寸较小的微粉,且无需后续破碎研磨工序,大大降低加工成本。
3、电熔氧化锆颗粒为单晶状,在特定应用上能够最大程度发挥材料的优势,如刹车片、表面喷砂处理、耐火制品等。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种方法简单,成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法。
2、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:提供一种生产单晶电熔二氧化锆的方法,包括如下步骤:
3、步骤1、将锆英砂原料投入到已引弧的电弧炉的炉内,同时投入占锆英砂原料质量百分数6-10%的还原剂,熔炼60-120分钟后;
4、步骤2、步骤1所得物料添加占锆英砂原料质量百分数5-20%的解粒剂
5、步骤3、步骤2所得熔液浇铸在石墨板拼装的模具中进行冷却;冷却24小时后,进行脱模,脱模后得到的氧化锆锭移至粉化室进行充分粉化;所述粉化的时间为50-70天;
6、步骤4、步骤3所得粉化后物料经水洗,酸洗,脱水,烘干,煅烧,分级后,制得单晶状的电熔二氧化锆。
7、优选的,上述的生产单晶电熔二氧化锆的方法中,所述还原剂的固定碳含量>80%,矿物杂质含量<0.5%。
8、优选的,上述的生产单晶电熔二氧化锆的方法中,所述解粒剂为硫磺,所述解粒剂s含量≥98%。
9、优选的,上述的生产单晶电熔二氧化锆的方法中,所述解粒剂为煅后焦,所述解粒剂的c含量≥98%。
10、优选的,上述的生产单晶电熔二氧化锆的方法中,所述步骤4具体为:步骤3所得粉化后物料经水洗1次,溶质质量百分数3-5%的硫酸酸洗30分钟,再水洗3次;使用离心机进行脱水;经回转窑烘干;再经竖窑800-1200℃煅烧0.5-3小时;最后经直线筛筛分成不同粒度产品,制得单晶状的电熔二氧化锆。
11、本专利技术的有益效果在于:区别于现有技术,本专利技术提供了一种免破碎或粉碎生产电熔二氧化锆产品的方法,且产品为单晶状态,粒度分布宽,可产生10目到1000目的电熔氧化锆单晶产品。
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1.一种成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述还原剂为固定碳含量>80%,矿物杂质含量<0.5%的煅后焦或碳粉。
3.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述解粒剂为硫磺,所述解粒剂S含量≥98%。
4.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述解粒剂为煅后焦,所述解粒剂的C含量≥98%。
5.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述酸洗用酸为硫酸,浓度为3-5%。
6.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述脱水的设备为板框压滤机或离心机。
7.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述烘干的设备为回转窑、梭式窑或闪蒸干燥机。
8.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述煅烧的设备为回转窑、梭式窑、竖窑或推板窑
9.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述分级使用直线筛或气流分级机。
10.一种成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,包括如下步骤:
...【技术特征摘要】
1.一种成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述还原剂为固定碳含量>80%,矿物杂质含量<0.5%的煅后焦或碳粉。
3.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述解粒剂为硫磺,所述解粒剂s含量≥98%。
4.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述解粒剂为煅后焦,所述解粒剂的c含量≥98%。
5.根据权利要求1所述的成本低的生产单晶电熔二氧化锆的方法,其特征在于,所述酸洗用酸为硫酸,浓度为3-5%。
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【专利技术属性】
技术研发人员:初薛基,陈美育,魏爽,
申请(专利权)人:三祥新材股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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