CN103468206A - 碳酸钙粉体超细化研磨介质及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种碳酸钙粉体超细化研磨介质及其制备方法。本发明按照重量份计算，包括三氧化二铝20-40份、煅烧高岭土10-20份、衡阳泥15-25份、钾长石5-10份、钠长石5-10份、石英粉10-20份、工业氧化锆1-5份和碳酸钙1-5份。本发明可以降低了研磨碳酸钙粉体时的磨耗率，降低了研磨介质的消耗量，节约了矿产资源，对环境保护也具有积极作用；而且本发明还提高了研磨的生产效率。

Description

碳酸钙粉体超细化研磨介质及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种研磨介质及其制备方法，特别是一种研磨碳酸钙粉体的超细化研磨介质及其制备方法。

背景技术

碳酸钙是一种无机化合物，是石灰石和方解石的主要成分。状态为白色晶体或粉末，无臭、无味、无毒。根据碳酸钙制备方法的不同，可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙和晶体碳酸钙。重质碳酸钙（俗称，重钙、单飞粉、双飞粉、三飞粉、四飞粉），是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石等制得，易加工、易成型，成本较低。碳酸钙产品具有增强、增韧、境亮、填充的作用，能有效提高或调节制品的刚性、韧性、膨胀度以及弯曲强度，能改善制品的流变性能、均匀平整度和遮盖度，可以部分取代价格昂贵的白色填料，降低产品成本，提高产品档次，增强产品的市场竞争力。

目前国内外的碳酸钙粉体普遍采用的研磨方法为立式砂磨机湿磨的方法，研磨介质则采用普通的陶瓷微珠，普通陶瓷微珠主要采用粘土、长石和石英的三元配方体系，在1250℃的温度条件下烧结而成，产品强度比较低，研磨时损耗比较大，每生产一吨90级的碳酸钙粉体，需要消耗陶瓷微珠1.5公斤，按目前市场对碳酸钙粉体的预计，到2015年造纸行业消耗的碳酸钙将达到720万吨，塑料行业消耗的碳酸钙将达到1200万吨，每年消耗掉的研磨介质将高达28800吨，因此在保持现有的研磨设备不变的条件下，研发一种磨耗率更低的碳酸钙粉体的研磨介质，不仅可以提高生产效率，而且可以节约大量不可再生矿产资源，对环境保护也起到了积极作用。

发明内容

本发明的目的在于，提供碳酸钙粉体超细化研磨介质及其制备方法。本发明可以降低了研磨碳酸钙粉体时的磨耗率，降低了研磨介质的消耗量，节约了矿产资源，对环境保护也具有积极作用；而且本发明还提高了研磨的生产效率。

本发明的技术方案：一种碳酸钙粉体超细化研磨介质，按照重量份计算，包括三氧化二铝20-40份、煅烧高岭土10-20份、衡阳泥15-25份、钾长石5-10份、钠长石5-10份、石英粉10-20份、工业氧化锆1-5份和碳酸钙1-5份。

上述的碳酸钙粉体超细化研磨介质中，按照重量份计算，包括三氧化二铝30份、煅烧高岭土15份、衡阳泥20份、钾长石7份、钠长石7份、石英粉15份、工业氧化锆3份和碳酸钙3份。

前述的碳酸钙粉体超细化研磨介质的制备方法，具体包括以下步骤；

a、将所述的氧化铝、煅烧高岭土、衡阳泥、钾长石、钠长石、石英粉、工业氧化锆和碳酸钙按比例称取并充分混合，得A料；

b、将A料进行球磨并加工成平均粒径小于2.0微米，得B料；

c、将B料经过喷雾干燥塔进行烘干造粒，干燥塔烘干温度为130度，每小时蒸发水量为40公斤，等B料充分干燥后得到C料；

d、将C料在避光密闭包装袋内陈腐72小时后得D料；

e、将D料经滚动成球机加工后得到E料；

f、将E料经窑炉进行烧制，烧制的温度为1130-1350度且持续2小时，自然冷却得到F料；

g、将F料自磨抛光，筛选规定的尺寸得到成品。

与现有技术相比，本发明采用了全新的组分和及配比关系，该组份和配比关系的组合是申请人经过反复试验、比较、筛选、总结得到的，与现有的研磨碳酸钙粉末的研磨料相比，可以大大降低研磨碳酸钙粉体时的磨耗率，降低研磨介质的消耗量，节约矿产资源，对环境保护也具有积极作用；由于无需频繁地添加研磨料，因此本发明还能提高研磨碳酸钙粉末时的生产效率。作为优选，申请人还对本产品的制备方法进行了进一步优选，优选得到的多步骤、多参数与本产品的组分和配比关系从多因素协同作用，使得本发明的效果得到最优化，据申请人试验，本发明在磨耗率方面每生产一吨90级的碳酸钙粉体，消耗掉的研磨介质仅为陶瓷微珠的三分之一（即500克），每年可以节约矿产资源19200吨，具有非常理想的经济效益和社会效益。

具体实施方式

实施例1：一种碳酸钙粉体超细化研磨介质，按照重量份计算，包括三氧化二铝20份、煅烧高岭土20份、衡阳泥15份、钾长石10份、钠长石10份、石英粉10份、工业氧化锆3份和碳酸钙5份。所述的煅烧高岭土、衡阳泥、钾长石、钠长石和工业氧化锆均为本领域常规的工业原料，可以从市场直接购得。其中衡阳泥是一种高岭土与瓷石的混合物，以高岭土为主，兼含有未风化成高岭土的绢云母(或水白云母)瓷石，具有含铁少，成瓷白度高的特点，本专利采用它、除提高产品白度外，它还兼有，提高填料可塑性和黏性，以确保湿法成型要求，烧成后形成莫来石，以提高瓷体强度和抗腐蚀性，含有一定的瓷石，可以降低烧成温度，形成玻璃体，使瓷质细腻。衡阳泥是一种本领域常见的化工原料，可从市面上直接购得。授权公告号为CN102030520B的中国发明专利《一种工业塔用填料支撑体及制备方法》也公开了一种使用该种工业原料的例子。所述的煅烧高岭土可以采用市面上购得的普通煅烧高岭土，也可以采用唐山麦迪逊高岭土有限责任公司所生产的白雪系列煅烧高岭土。

上述的碳酸钙粉体超细化研磨介质的制备方法，具体包括以下步骤；

a、将所述的氧化铝、煅烧高岭土、衡阳泥、钾长石、钠长石、石英粉、工业氧化锆和碳酸钙按比例称取并充分混合，得A料；

b、将A料进行球磨并加工成平均粒径小于2.0微米，其中球磨工艺参数为A料：研磨球：水质量比为1：2：0.5，得B料；

c、将B料经过喷雾干燥塔进行烘干造粒，干燥塔烘干温度为130度，每小时蒸发水量为40公斤，等B料充分干燥后得到C料；

d、将C料在避光密闭包装袋内陈腐72小时后得D料；

e、将D料经滚动成球机加工后得到E料；E料可以制作成的直径从0.5mm至30mm等各种规格的球体；

f、将E料经窑炉进行烧制，烧制的温度为1130-1350度且持续2小时，自然冷却得到F料；

g、将F料自磨抛光，筛选规定的尺寸得到成品。

实施例2：一种碳酸钙粉体超细化研磨介质，按照重量份计算，包括三氧化二铝40份、煅烧高岭土10份、衡阳泥20份、钾长石5份、钠长石5份、石英粉10份、工业氧化锆5份和碳酸钙5份。

上述的碳酸钙粉体超细化研磨介质的制备方法，具体包括以下步骤；

a、将所述的氧化铝、煅烧高岭土、衡阳泥、钾长石、钠长石、石英粉、工业氧化锆和碳酸钙按比例称取并充分混合，得A料；

b、将A料进行球磨并加工成平均粒径小于2.0微米，得B料；

c、将B料经过喷雾干燥塔进行烘干造粒，干燥塔烘干温度为130度，每小时蒸发水量为40公斤，等B料充分干燥后得到C料；

d、将C料在避光密闭包装袋内陈腐72小时后得D料；

e、将D料经滚动成球机加工后得到E料；E料可以制作成的直径从0.5mm至30mm等各种规格的球体；

f、将E料经窑炉进行烧制，烧制的温度为1130-1350度且持续2小时，自然冷却得到F料；

g、将F料自磨抛光，筛选规定的尺寸得到成品。

实施例3：一种碳酸钙粉体超细化研磨介质，按照重量份计算，包括三氧化二铝30份、煅烧高岭土15份、衡阳泥20份、钾长石7份、钠长石7份、石英粉15份、工业氧化锆3份和碳酸钙3份。

上述的碳酸钙粉体超细化研磨介质的制备方法，具体包括以下步骤；

a、将所述的氧化铝、煅烧高岭土、衡阳泥、钾长石、钠长石、石英粉、工业氧化锆和碳酸钙按比例称取并充分混合，得A料；

b、将A料进行球磨并加工成平均粒径小于2.0微米，得B料；

c、将B料经过喷雾干燥塔进行烘干造粒，干燥塔烘干温度为130度，每小时蒸发水量为40公斤，等B料充分干燥后得到C料；

d、将C料在避光密闭包装袋内陈腐72小时后得D料；

e、将D料经滚动成球机加工后得到E料；E料可以制作成的直径从0.5mm至30mm等各种规格的球体；

f、将E料经窑炉进行烧制，烧制的温度为1130-1350度且持续2小时，自然冷却得到F料；

g、将F料自磨抛光，筛选规定的尺寸得到成品。

Claims (3)

1.碳酸钙粉体超细化研磨介质，其特征在于：按照重量份计算，包括三氧化二铝20-40份、煅烧高岭土10-20份、衡阳泥15-25份、钾长石5-10份、钠长石5-10份、石英粉10-20份、工业氧化锆1-5份和碳酸钙1-5份。

2.根据权利要求1所述的碳酸钙粉体超细化研磨介质，其特征在于：按照重量份计算，包括三氧化二铝30份、煅烧高岭土15份、衡阳泥20份、钾长石7份、钠长石7份、石英粉15份、工业氧化锆3份和碳酸钙3份。

3.根据权利要求1或2所述的碳酸钙粉体超细化研磨介质的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤；

a、将所述的氧化铝、煅烧高岭土、衡阳泥、钾长石、钠长石、石英粉、工业氧化锆和碳酸钙按比例称取并充分混合，得A料；

b、将A料进行球磨并加工成平均粒径小于2.0微米，得B料；

c、将B料经过喷雾干燥塔进行烘干造粒，干燥塔烘干温度为130度，每小时蒸发水量为40公斤，等B料充分干燥后得到C料；

d、将C料在避光密闭包装袋内陈腐72小时后得D料；

e、将D料经滚动成球机加工后得到E料；

f、将E料经窑炉进行烧制，烧制的温度为1130-1350度且持续2小时，自然冷却得到F料；

g、将F料自磨抛光，筛选规定的尺寸得到成品。