[发明专利]一种宏观孔道结合微观孔隙的有序堇青石陶瓷的制备方法

权利要求书

1.一种宏观孔道结合微观孔隙的有序堇青石陶瓷的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

（1）将伴生稀土高岭土天然矿物原矿破碎、磁选去除Fe₂O₃，研磨后过200～400目标准筛，按伴生稀土高岭土天然矿物原矿的质量百分比为76～85%、铝源的质量百分比为10～5%、镁源的质量百分比为14～10%的比例称取原料，混合后加入大麻杆粉末，然后球磨混合均匀，烘干后得到混合粉体；其中，大麻杆粉末的加入量占混合粉体总质量的10～40%；

（2）按混合粉体与预混液质量比为(6~7.5):10的比例将混合粉体加入到预混液中，搅拌均匀后放入行星式球磨机进行混合，得到初级浆料；

（3）将有机网格裁剪成所需尺寸，采用刮刀法将初级浆料填充到有机网格的间隙中，依次进行堆叠，制备成陶瓷坯体，陶瓷宏观尺寸可根据要求调整；

（4）将制备的陶瓷坯体进行高温脱脂，脱除造孔剂并烧结，随炉冷却后得到有序多孔堇青石陶瓷材料；以有机网格为宏观有序模板，生物质废料大麻杆粉末为微造孔剂的生坯片材，利用叠层实体工艺进行生坯片材叠加从而得到陶瓷坯体；

所得陶瓷材料用于废水中重金属离子吸附；

步骤（1）中所述铝源为；所述镁源为MgO；

步骤（2）中预混液由质量百分比浓度为5～20%的聚乙烯醇溶液与去离子水混合得到，其中聚乙烯醇溶液与去离子水体积比为1:(2～4)；

步骤（4）中脱脂和脱除造孔剂的温度为450～600℃，升温程序如下：以2～6℃/min速率升温至450～600℃，保温0.5～2h；

步骤（4）中烧结的条件为：以4～8℃/min速率从脱脂温度升温至800～1100℃，保温0.5～2h；最后以1～4℃/min速率升温至1200～1300℃，在最高温度下保温时间1～4h。

2.根据权利要求1所述宏观孔道结合微观孔隙的有序堇青石陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述大麻杆粉末的制备方法为：对大麻杆进行粉碎处理、球磨后过200～300目标准筛；煮沸1～2h，用去离子水冲洗后离心处理，烘干后研磨，备用。

3.根据权利要求1所述宏观孔道结合微观孔隙的有序堇青石陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的有机网格为尼龙和聚乙烯中的任意一种。

4.根据权利要求1所述宏观孔道结合微观孔隙的有序堇青石陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（3）中陶瓷坯体放入40～60℃干燥箱低温干燥18～24h。