[发明专利]一种磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺

权利要求书

1.一种磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

A、将磷石膏、粉煤灰、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离；

B、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选，分离出硫化物，将分离出的硫化物进行焙烧，再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；

C、向步骤A中固液分离得到的液体中加入CO₂至沉淀不再产生，然后将沉淀烘干，制得氢氧化铝；

D、将步骤C中得到氢氧化铝粉碎，制得氢氧化铝粉；

E、将二氧化硅、氧化钠、三氧化二硼、石英和镁钙石进行粉碎，加入步骤D制得的氢氧化铝粉，混合均匀后送入窑中烧结，烧结后水淬，然后干燥，研磨后与纳米氧化锆混合均匀，制得磨具陶瓷结合剂。

2.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤A中，所述添加剂为碳酸钠、硫酸钠或烧碱；所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石；所述窑为工业回转窑、工业隧道窑或工业立窑。

3.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤A中，所述的生料中，磷石膏和粉煤灰按照1~1.2:1~1.7重量比的比例混合，添加剂添加比例按生料中所含Na₂O和Al₂O₃+Fe₂O₃总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为生料总重量的11~24%；所述焙烧的温度为1100~1400℃，时间为0.5~3h；所述水磨溶出时的液固体积比为2~5:1。

4.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤B中，所述焙烧的温度1000~1200℃；时间为2~5h；条件为将硫化物置于40~45%的富氧环境下。

5.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤C中，所述烘干温度为在100~120℃，沉淀烘干后水分低于0.5%。

6.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤E中，按重量份计，所述磨具陶瓷结合剂包括15~30份二氧化硅、2~6份氧化钠、2~7份三氧化二硼、1~3份石英、1~3份镁钙石、10~15份氢氧化铝粉和3~8份纳米氧化锆。

7.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤E中，所述粉碎是粉碎过100~150目筛网。

8.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤E中，所述烧结的过程是以200~300℃/h的升温速率，先升温至600~800℃，保温煅烧1~3小时，再升温至1100~1200℃，保温煅烧2~3小时，然后升温至1300~1350℃，保温烧结1~4小时。

9.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤E中，所述干燥的温度为80~100℃。

10.根据权利要求1所述的磷石膏和粉煤灰制酸联产磨具陶瓷结合剂的工艺，其特征在于：步骤E中，所述研磨后过80~100目筛网。