本發(fā)明涉及非金屬材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種人造硅灰石的制備方法。
背景技術(shù):
硅灰石是一種三斜晶系,細(xì)板狀晶體,集合體呈放射狀或纖維狀,顏色呈白色,有時(shí)帶淺灰、淺紅色調(diào)。玻璃光澤,解理面呈珍珠光澤,主要用作高聚物基復(fù)合材料的增強(qiáng)填料。
人造硅灰石的制備方法主要包括高溫焙燒法、溶液反應(yīng)-焙燒法兩類,高溫焙燒法具有原料適用面廣、工藝流程簡(jiǎn)單的特點(diǎn),但其缺陷是產(chǎn)品純度低、能耗高、設(shè)備投資較大等,且產(chǎn)品的性能和用途受原料品種影響較大;溶液反應(yīng)-焙燒法較直接高溫焙燒法具有產(chǎn)品純度高、焙燒溫度低的特點(diǎn);但是溶液反應(yīng)-焙燒法所生產(chǎn)的硅灰石的純度仍待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種人造硅灰石的制備方法,這種人造硅灰石的制備方法可以解決現(xiàn)有溶液反應(yīng)-焙燒法所生產(chǎn)的產(chǎn)品純度低的問題。
為了解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
這種人造硅灰石的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
A、將鈣鹽溶液與硅酸鹽溶液混合均勻,其中,所述鈣鹽溶液中的鈣離子的濃度與硅酸鹽溶液中的硅離子的物質(zhì)的量之比為1:1;
B、轉(zhuǎn)入微波萃取儀中,調(diào)整微波萃取儀的頻率為500兆赫茲~1200兆赫茲,反應(yīng)12分鐘~20分鐘;過濾,收集濾渣;
C、用水洗濾渣3-5次,烘干;
D、控制溫度為750℃-800℃,煅燒1.2小時(shí)-1.5小時(shí),烘干。
上述技術(shù)方案中,更具體的技術(shù)方案還可以是:鈣鹽溶液為氯化鈣、硝酸鈣、硫酸鈣溶液;硅酸鹽溶液為硅酸鈉或者硅酸鉀溶液。
進(jìn)一步的,微波萃取儀的頻率為700兆赫茲~800兆赫茲。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
本發(fā)明在溶劑反應(yīng)過程中引入了頻率為500兆赫茲~1200兆赫茲的微波,使得反應(yīng)充分進(jìn)行,提高原料轉(zhuǎn)化率,產(chǎn)品純度較高;可廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠行業(yè),其良好的熱力學(xué)性能具有較好的補(bǔ)強(qiáng)和改善作用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述:
實(shí)施例1
本實(shí)施例人造硅灰石的制備方法 包括以下步驟:
A、將物質(zhì)的量之比為1:1的氯化鈣溶液與硅酸鹽鈉溶液混合均勻;
B、轉(zhuǎn)入微波萃取儀中,調(diào)整微波萃取儀的頻率為500兆赫茲,反應(yīng)18分鐘;過濾,收集濾渣;
C、用水洗濾渣3次,烘干;
D、控制溫度為750℃-761℃,煅燒1.3小時(shí),烘干。
本實(shí)施例產(chǎn)品的純度為91.7%,傳統(tǒng)的溶液反應(yīng)-焙燒法所得產(chǎn)品的純度為89.6%。
實(shí)施例2
本實(shí)施例人造硅灰石的制備方法 包括以下步驟:
A、將物質(zhì)的量之比為1:1的硝酸鈣溶液與硅酸鹽鈉溶液混合均勻;
B、轉(zhuǎn)入微波萃取儀中,調(diào)整微波萃取儀的頻率為700兆赫茲,反應(yīng)20分鐘;過濾,收集濾渣;
C、用水洗濾渣5次,烘干;
D、控制溫度為762℃-774℃,煅燒1.5小時(shí),烘干。
本實(shí)施例產(chǎn)品的純度為93.6%,傳統(tǒng)的溶液反應(yīng)-焙燒法所得產(chǎn)品的純度為88.2%。
實(shí)施例3
本實(shí)施例人造硅灰石的制備方法 包括以下步驟:
A、將物質(zhì)的量之比為1:1的硫酸鈣溶液與硅酸鹽鉀溶液混合均勻;
B、轉(zhuǎn)入微波萃取儀中,調(diào)整微波萃取儀的頻率為800兆赫茲,反應(yīng)15分鐘;過濾,收集濾渣;
C、用水洗濾渣4次,烘干;
D、控制溫度為782℃-790℃,煅燒1.2小時(shí),烘干。
本實(shí)施例產(chǎn)品的純度為90.7%,傳統(tǒng)的溶液反應(yīng)-焙燒法所得產(chǎn)品的純度為87.4%。
實(shí)施例4
本實(shí)施例人造硅灰石的制備方法 包括以下步驟:
A、將物質(zhì)的量之比為1:1的硫酸鈣溶液與硅酸鹽鉀溶液混合均勻;
B、轉(zhuǎn)入微波萃取儀中,調(diào)整微波萃取儀的頻率為1200兆赫茲,反應(yīng)12分鐘;過濾,收集濾渣;
C、用水洗濾渣4次,烘干;
D、控制溫度為782℃-790℃,煅燒1.2小時(shí),烘干。
本實(shí)施例產(chǎn)品的純度為91.8%,傳統(tǒng)的溶液反應(yīng)-焙燒法所得產(chǎn)品的純度為86.6%。