[发明专利]硅灰石-钙铁辉石晶相微晶陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述微晶陶瓷的物相主要包括硅灰石和钙铁辉石，所述方法包括以下步骤：

将主料粉体与辅料粉体混合均匀，获得制坯粉料；其中，主料粉体由铜尾矿提硫选铁尾渣研磨后得到，主料粉体在制坯粉料中的质量占比在85％以上；

将制坯粉料置于运转的圆锅式造粒机中，同时喷入聚乙烯醇水溶液，待造粒工序完成后过筛，获得合格粒径的颗粒基础料；

将合格粒径颗粒基础料送入流化床干燥器中，干燥至含水量为6～8％，密封陈腐，获得合格的颗粒料；

将合格颗粒料装入模具压制成型，获得微晶陶瓷坯体；

将微晶陶瓷坯体进行涂釉、烧结、冷却和后处理，获得所述微晶陶瓷。

2.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述铜尾矿提硫选铁尾渣包括：对铜尾矿进行氧化焙烧、释硫与尾气回收以及磁选铁精粉后产生的工业固体废弃物，并含有按照质量百分比计的以下成分：20％～60.12％SiO₂、2.13％～7.82％CaO、8.09％～12.01％Fe₂O₃、3.15％～8.12％MgO、4.25％～10％Al₂O₃、3.56％～5.23％Na₂O和2.48％～5.11％K₂O。

3.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述混合均匀包括将所述主料粉体和所述辅料粉体置于球磨机球磨10～30min，获得混合均匀的所述制坯粉料。

4.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述研磨获得的制坯粉料的粒径小于0.074mm。

5.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述辅料包括：生石灰粉、电石渣粉、石英粉、长石粉、页岩粉及黏土粉中至少一种；各辅料掺入的质量百分比为：生石灰粉0～10％、电石渣粉0～8％、石英粉0～10％、长石粉0～8％、页岩粉0～15％和黏土粉0～5％；所述辅料粉体粒径小于0.074mm。

6.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述造粒采用干法造粒法，造粒过程中加入聚乙烯醇水溶液作为粘结剂，聚乙烯醇水溶液与所述制坯粉料的质量比为5～10：95～90；所述聚乙烯醇水溶液的质量百分比浓度为3％～8％，所述获得的合格粒径的颗粒基础料的粒径为0.25mm～0.85mm；

所述干燥和陈腐包括：将造粒所得粒径在0.25mm～0.85mm的颗粒基础料在流化床干燥器中干燥至水分含量为6～8％，密封陈腐24h以上，获得合格的颗粒料。

7.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述模压成型的压力为22～45MPa，保压时间为15～20s。

8.根据权利要求1所述的铜尾矿提硫选铁尾渣制备微晶陶瓷的方法，其特征在于，所述烧结采用隧道窑或辊道窑，烧结温度为1080℃～1250℃，烧结时间30min～90min。

9.一种微晶陶瓷，其特征在于，由权利要求1-8中任一项所述的方法制备获得。

10.根据权利要求9所述的微晶陶瓷，其特征在于，所述微晶陶瓷包括硅灰石-钙铁辉石复合晶相，体积密度为2.3～2.8g/cm³，吸水率为5.2～7.3％，抗压强度为31～62MPa。