一种高白度板材砂生产工艺的制作方法

文档序号:11318458阅读:654来源:国知局
本发明涉及石英砂生产
技术领域
,具体涉及一种高白度板材砂生产工艺。
背景技术
:石英板材具有刮不花、无污染、用不旧、燃不找、无毒无辐射等特点,越来越受到家居装潢市场的欢迎,石英板材对作为骨料的石英砂的白度有较高的要求,目前市场上对白度没有统一的标准,一般要求是达到90%以上,少数要求达到95%,现阶段,作为板材用的石英一般取自优质的脉石英和石英岩矿,通过简单的破碎、筛分和磁选等工艺获得板材用砂,而对板材砂的白度研究甚少,如何制得高白度的板材砂,是板材砂应用的重点。技术实现要素:(一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本发明提供了一种高白度板材砂生产工艺,使得板材砂的白度得到很大提高,应用更加广泛。(二)技术方案为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种高白度板材砂生产工艺,包括以下步骤:(1)初级破碎:将鹅卵石用鹅卵石破碎机进行初步破碎得到鹅卵石细料;(2)球磨:采用湿式球磨机对破碎后的鹅卵石进行湿法球磨,得到粗制板材砂;其中,助磨剂选用水和乙醇的混合物,水和乙醇的比例为3:1,磨球选用不锈钢球,鹅卵石细料、磨球和助磨剂的质量比为1:(1.6-2.2):(1-1.4);(3)一次酸洗:将粗制板材砂放在酸液ⅰ中进行超声酸洗,所述酸液ⅰ的配制方法为:将市售盐酸和水按照体积比为1:5的比例配制成稀盐酸溶液,向稀盐酸溶液中加入硝酸,稀盐酸与硝酸的体积比为10:1,最后向溶液中加入苯甲酸,稀盐酸与苯甲酸的体积比为30:1,混合均匀后,用保鲜膜将容器密封,放入55-60℃烘箱中保温20-30min,制得所述酸液ⅰ;(4)一次清洗:将步骤(3)酸洗后的粗制板材砂用50-55℃清水清洗;(5)二次酸洗:将步骤(4)清洗后的粗制板材砂放入酸液ⅱ中超声清洗3-4h,所述酸液ⅱ的配制方法为:将硫酸缓慢加入到去离子水中,边加边搅拌,硫酸与去离子水的体积为50:1,配制成硫酸溶液,将体积比为20:13:3:5的草酸、盐酸、柠檬酸和琥珀酸在30-35℃水浴中搅拌均匀得到混合溶液,将该混合溶液和硫酸溶液以1:1的体积比混合均匀,制得酸液ⅱ;(6)二次清洗:将步骤(5)酸洗后的板材砂用50-55℃去离子水清洗;(7)烘干:将步骤(6)清洗后的板材砂放入烘干机中在110-120℃条件下烘干90-120min,然后升温到550-600℃继续烘干3-4h,自然放凉;(8)筛分:根据实际需要,将步骤(7)得到的板材砂过40-60目筛,制得所述高白度板材砂。优选的,所述步骤(2)中球磨转速为600-700r/min,球磨时间为60-90min。优选的,所述步骤(3)一次酸洗温度为60-65℃,时间为20-30min。优选的,所述步骤(5)二次酸洗温度为40-55℃。(三)有益效果本发明提供了一种高白度板材砂生产工艺,通过选用鹅卵石做原料,可以节约成本,通过初级破碎和球磨首先制得粗制板材砂,球磨过程采用湿法球磨,不仅能提高球磨效率,而且对仪器及原料伤害性小;酸洗过程采用两次超声酸洗,有效去除鹅卵石内部的杂质,尤其是带有颜色的杂质,为提高石英砂白度作最主要的贡献,超高温烘干工艺则是进一步提高石英砂的白度,在未烘干之前,虽然酸洗过程能溶解掉有色泽的杂质,但水洗时往往不易将这部分杂质完全冲洗干净,极少量的杂质附着在石英砂表面,影响石英砂的白度,而烘干能够将附着的杂质完全去除,从而提高石英砂白度。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1:一种高白度板材砂生产工艺,包括以下步骤:(1)初级破碎:将鹅卵石用鹅卵石破碎机进行初步破碎得到鹅卵石细料;(2)球磨:采用湿式球磨机对破碎后的鹅卵石进行湿法球磨,得到粗制板材砂;其中,助磨剂选用水和乙醇的混合物,水和乙醇的比例为3:1,磨球选用不锈钢球,鹅卵石细料、磨球和助磨剂的质量比为1:1.6:1.2;(3)一次酸洗:将粗制板材砂放在酸液ⅰ中进行超声酸洗,所述酸液ⅰ的配制方法为:将市售盐酸和水按照体积比为1:5的比例配制成稀盐酸溶液,向稀盐酸溶液中加入硝酸,稀盐酸与硝酸的体积比为10:1,最后向溶液中加入苯甲酸,稀盐酸与苯甲酸的体积比为30:1,混合均匀后,用保鲜膜将容器密封,放入55℃烘箱中保温30min,制得所述酸液ⅰ;(4)一次清洗:将步骤(3)酸洗后的粗制板材砂用50℃清水清洗;(5)二次酸洗:将步骤(4)清洗后的粗制板材砂放入酸液ⅱ中超声清洗4h,所述酸液ⅱ的配制方法为:将硫酸缓慢加入到去离子水中,边加边搅拌,硫酸与去离子水的体积为50:1,配制成硫酸溶液,将体积比为20:13:3:5的草酸、盐酸、柠檬酸和琥珀酸在30℃水浴中搅拌均匀得到混合溶液,将该混合溶液和硫酸溶液以1:1的体积比混合均匀,制得酸液ⅱ;(6)二次清洗:将步骤(5)酸洗后的板材砂用55℃去离子水清洗;(7)烘干:将步骤(6)清洗后的板材砂放入烘干机中在110℃条件下烘干120min,然后升温到550℃继续烘干3h,自然放凉;(8)筛分:根据实际需要,将步骤(7)得到的板材砂过40目筛,制得所述高白度板材砂。所述步骤(2)中球磨转速为650r/min,球磨时间为70min。所述步骤(3)一次酸洗温度为60℃,时间为20min。所述步骤(5)二次酸洗温度为55℃。实施例2:一种高白度板材砂生产工艺,包括以下步骤:(1)初级破碎:将鹅卵石用鹅卵石破碎机进行初步破碎得到鹅卵石细料;(2)球磨:采用湿式球磨机对破碎后的鹅卵石进行湿法球磨,得到粗制板材砂;其中,助磨剂选用水和乙醇的混合物,水和乙醇的比例为3:1,磨球选用不锈钢球,鹅卵石细料、磨球和助磨剂的质量比为1:1.8:1.4;(3)一次酸洗:将粗制板材砂放在酸液ⅰ中进行超声酸洗,所述酸液ⅰ的配制方法为:将市售盐酸和水按照体积比为1:5的比例配制成稀盐酸溶液,向稀盐酸溶液中加入硝酸,稀盐酸与硝酸的体积比为10:1,最后向溶液中加入苯甲酸,稀盐酸与苯甲酸的体积比为30:1,混合均匀后,用保鲜膜将容器密封,放入60℃烘箱中保温20min,制得所述酸液ⅰ;(4)一次清洗:将步骤(3)酸洗后的粗制板材砂用55℃清水清洗;(5)二次酸洗:将步骤(4)清洗后的粗制板材砂放入酸液ⅱ中超声清洗3h,所述酸液ⅱ的配制方法为:将硫酸缓慢加入到去离子水中,边加边搅拌,硫酸与去离子水的体积为50:1,配制成硫酸溶液,将体积比为20:13:3:5的草酸、盐酸、柠檬酸和琥珀酸在35℃水浴中搅拌均匀得到混合溶液,将该混合溶液和硫酸溶液以1:1的体积比混合均匀,制得酸液ⅱ;(6)二次清洗:将步骤(5)酸洗后的板材砂用50℃去离子水清洗;(7)烘干:将步骤(6)清洗后的板材砂放入烘干机中在115℃条件下烘干110min,然后升温到570℃继续烘干3h,自然放凉;(8)筛分:根据实际需要,将步骤(7)得到的板材砂过50目筛,制得所述高白度板材砂。所述步骤(2)中球磨转速为700r/min,球磨时间为60min。所述步骤(3)一次酸洗温度为65℃,时间为25min。所述步骤(5)二次酸洗温度为50℃。实施例3:一种高白度板材砂生产工艺,包括以下步骤:(1)初级破碎:将鹅卵石用鹅卵石破碎机进行初步破碎得到鹅卵石细料;(2)球磨:采用湿式球磨机对破碎后的鹅卵石进行湿法球磨,得到粗制板材砂;其中,助磨剂选用水和乙醇的混合物,水和乙醇的比例为3:1,磨球选用不锈钢球,鹅卵石细料、磨球和助磨剂的质量比为1:2:1.2;(3)一次酸洗:将粗制板材砂放在酸液ⅰ中进行超声酸洗,所述酸液ⅰ的配制方法为:将市售盐酸和水按照体积比为1:5的比例配制成稀盐酸溶液,向稀盐酸溶液中加入硝酸,稀盐酸与硝酸的体积比为10:1,最后向溶液中加入苯甲酸,稀盐酸与苯甲酸的体积比为30:1,混合均匀后,用保鲜膜将容器密封,放入55℃烘箱中保温30min,制得所述酸液ⅰ;(4)一次清洗:将步骤(3)酸洗后的粗制板材砂用50℃清水清洗;(5)二次酸洗:将步骤(4)清洗后的粗制板材砂放入酸液ⅱ中超声清洗4h,所述酸液ⅱ的配制方法为:将硫酸缓慢加入到去离子水中,边加边搅拌,硫酸与去离子水的体积为50:1,配制成硫酸溶液,将体积比为20:13:3:5的草酸、盐酸、柠檬酸和琥珀酸在30℃水浴中搅拌均匀得到混合溶液,将该混合溶液和硫酸溶液以1:1的体积比混合均匀,制得酸液ⅱ;(6)二次清洗:将步骤(5)酸洗后的板材砂用55℃去离子水清洗;(7)烘干:将步骤(6)清洗后的板材砂放入烘干机中在120℃条件下烘干100min,然后升温到580℃继续烘干3h,自然放凉;(8)筛分:根据实际需要,将步骤(7)得到的板材砂过60目筛,制得所述高白度板材砂。所述步骤(2)中球磨转速为650r/min,球磨时间为80min。所述步骤(3)一次酸洗温度为62℃,时间为30min。所述步骤(5)二次酸洗温度为45℃。实施例4:一种高白度板材砂生产工艺,包括以下步骤:(1)初级破碎:将鹅卵石用鹅卵石破碎机进行初步破碎得到鹅卵石细料;(2)球磨:采用湿式球磨机对破碎后的鹅卵石进行湿法球磨,得到粗制板材砂;其中,助磨剂选用水和乙醇的混合物,水和乙醇的比例为3:1,磨球选用不锈钢球,鹅卵石细料、磨球和助磨剂的质量比为1:2.2:1;(3)一次酸洗:将粗制板材砂放在酸液ⅰ中进行超声酸洗,所述酸液ⅰ的配制方法为:将市售盐酸和水按照体积比为1:5的比例配制成稀盐酸溶液,向稀盐酸溶液中加入硝酸,稀盐酸与硝酸的体积比为10:1,最后向溶液中加入苯甲酸,稀盐酸与苯甲酸的体积比为30:1,混合均匀后,用保鲜膜将容器密封,放入60℃烘箱中保温20min,制得所述酸液ⅰ;(4)一次清洗:将步骤(3)酸洗后的粗制板材砂用55℃清水清洗;(5)二次酸洗:将步骤(4)清洗后的粗制板材砂放入酸液ⅱ中超声清洗3h,所述酸液ⅱ的配制方法为:将硫酸缓慢加入到去离子水中,边加边搅拌,硫酸与去离子水的体积为50:1,配制成硫酸溶液,将体积比为20:13:3:5的草酸、盐酸、柠檬酸和琥珀酸在35℃水浴中搅拌均匀得到混合溶液,将该混合溶液和硫酸溶液以1:1的体积比混合均匀,制得酸液ⅱ;(6)二次清洗:将步骤(5)酸洗后的板材砂用50℃去离子水清洗;(7)烘干:将步骤(6)清洗后的板材砂放入烘干机中在115℃条件下烘干90min,然后升温到600℃继续烘干4h,自然放凉;(8)筛分:根据实际需要,将步骤(7)得到的板材砂过40目筛,制得所述高白度板材砂。所述步骤(2)中球磨转速为600r/min,球磨时间为90min。所述步骤(3)一次酸洗温度为60℃,时间为25min。所述步骤(5)二次酸洗温度为40℃。对以上各实施例制得的板材砂进行白度测试,结果如下:现有指标实施例1实施例2实施例3实施例4白度(%)95%98%97%97%98%由上表可知,本发明制备的板材砂具有高白度性,超过现有市场上的最高要求,对板材砂的广泛应用起到很大作用。需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1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