基于赤泥的人造玉及其制造方法
【专利摘要】本发明属于工艺品生产领域，具体说是利用赤泥生产人造玉。其特征在于本发明的原料为赤泥、石英粉、氧化铝或氢氧化铝、氧化锌、纯碱、氧化镁、硼砂、硅酸钠、氧化钙或碳酸钙、二氧化钛、碳酸钾、滑石粉、二氧化锰、氧化铜、三氧化二铁中的全部或部分，制备步骤为：(1)称量；(2)破碎、研磨；(3)混合、搅拌；(4)熔炼；(5)雕琢、打磨、抛光。根据本发明制备的人造玉质地细腻坚韧、光泽温润柔和，而且具有良好的力学性能，可用于首饰、工艺品等领域，具有广阔的应用前景。本发明以赤泥为生产原料生产具有高附加值的产品，实现了对赤泥的高附加值利用，为工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新途径。
【专利说明】基于赤泥的人造玉及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工艺品生产领域，具体说是利用氧化铝生产过程中产生的工业固体废弃物-赤泥生产的人造玉及其制造方法。
【背景技术】
[0002]赤泥是氧化铝生产过程中产生的工业固体废弃物，一般每生产一吨氧化铝即产生约1.0-1.3吨赤泥。企业一般采用露天堆放的方式处理赤泥，这一方面占用了大量土地，另一方面，赤泥中的有害物质会污染地下水和周围的空气，因而对生态环境产生严重的危害。[0003]多年来，人们采用了多种技术对赤泥进行综合利用，如从中提取有益的化学组分、以赤泥为原料生产建材等，但这些技术均在一定程度上存在缺陷，如提取有益组分后仍然会产生工业固体废弃物，而且在提取有益组分时，一般需要加入一定量的反应物，这样在很多情况下产生的废弃物的量比赤泥还要多；在建材中的应用方面也存在质量不稳定、能耗闻等问题。
[0004]基于上述原因，目前市场上迫切需求对赤泥综合利用的新技术、新工艺。本专利的发明人从2009年4月起即从事人造玉的研制工作，已开发出人造羊脂玉、墨玉、碧玉、红玉等多种产品，性能优良，在首饰和工艺品领域具有广阔的应用前景。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服传统技术存在的缺陷，以赤泥为原料生产具有高附加值的产品——人造玉，从而为赤泥的综合利用开辟一条新的途径。本发明的特征是以赤泥为主要原料，同时加入一定量的添加剂，经过称量、粉碎、研磨、混料、搅拌、熔炼、雕琢、打磨、抛光工艺制备人造玉。
[0006]本发明的制备方法为:
1.人造玉的生产原料及配比:
赤泥:5-85%
石英粉:25_85%
氧化招或氢氧化招:5-15%
氧化锌:5-15%
纯碱:5-25%
氧化镁:5-15%
硼砂:10-30%
硅酸钠:10-30%
氧化钙或碳酸钙:5-15%
二氧化钛:1_5%
碳酸钾:5-15%
滑石粉:0-10%二氧化锰:0.2-15%
氧化铜:0.2-15%
三氧化二铁:0.2-15%
上述原料可以同时使用也可以部分使用，根据对产品的性能要求和生产成本决定。
[0007]2.人造玉的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为800— 1650°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。 [0008]本发明的有益效果:
根据本发明制备的人造玉质地细腻坚韧、光泽温润柔和，而且具有良好的力学性能，如较高的硬度、韧性及耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、耐候性等，可用于首饰、工艺品等领域，具有广阔的应用前景。
[0009]本发明以赤泥为生广原料生广具有闻附加值的广品，实现了对赤泥的闻附加值利用，为工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新途径。
[0010]本发明的原料来源广泛，使用的添加剂为市场上常见的化工产品，价格低廉。
[0011]在制备工艺方面，本发明的制备工艺简单，对设备的要求比较低，对操作人员的技能也没有特殊要求，普通工人都可以操作。
[0012]综上所述，本发明具有较高的实用性和推广应用价值。
[0013]【专利附图】
【附图说明】:
图1是人造玉的制备工艺流程图。
[0014]【具体实施方式】:
实施例1:按图1所示，生产原料及配比为:
赤泥:5-85%
石英粉:25_85%
氧化招或氢氧化招:5-15%
氧化锌:5-15%
纯碱:5-25%
氧化镁:5-15%
硼砂:10-30%
硅酸钠:10-30%
氧化钙或碳酸钙:5-15%
二氧化钛:1_5%
碳酸钾:5-15%滑石粉:0-10%
二氧化锰:0.2-8%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀； (4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为1080°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0015]实施例2:按图1所示，生产原料及配比为:
赤泥:5-85%
石英粉:25_85%
氧化锌:5-15%
纯碱:5-25%
氧化镁:5-15%
硼砂:10-30%
硅酸钠:10-30%
氧化钙或碳酸钙:5-15%
二氧化钛:1_5%
碳酸钾:5-15%
滑石粉:0-10%
氧化铜:0.2-8%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；高加热温度为1150°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0016]实施例3:按图1所示，生产原料及配比为:
赤泥:5-85%
石英粉:25_85%
氧化招或氢氧化招:5-15%
氧化锌:5-15%
纯碱:5-25%氧化镁:5-15%
氧化钙或碳酸钙:5-15%
二氧化钛:1_5%
碳酸钾:5-15%
滑石粉:0-10%
三氧化二铁:0.2-8%
二氧化锰:0.2-8%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为1250°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0017]实施例4:按图1所示，生产原料及配比为:
赤泥:5-85%
石英粉:25_85%
氧化招或氢氧化招:5-15%
氧化锌:5-15%
纯碱:5-25%
硼砂:10-30%
硅酸钠:10-30%
氧化钙或碳酸钙:5-15%
氧化铜:0.2-8%
二氧化锰:0.2-8%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为1380°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
【权利要求】
1.一种人造玉，其特征在于，其原料为赤泥、石英粉、氧化铝或氢氧化铝、氧化锌、纯碱、氧化镁、硼砂、硅酸钠、氧化钙或碳酸钙、二氧化钛、碳酸钾、滑石粉、二氧化锰、氧化铜、三氧化二铁中的全部或部分，其重量化学组成为:赤泥:5-85%，石英粉:25-85%，氧化铝或氢氧化铝:5-15%,氧化锌=5-15%,纯碱:5-25%,氧化镁:5_15%，硼砂=10-30%,硅酸钠:10-30%,氧化钙或碳酸钙:5-15%，二氧化钛:1_5%，碳酸钾:5-15%，滑石粉:0_10%，二氧化锰:0.2-15%，氧化铜:0.2-15%，三氧化二铁:0.2-15%。
2.根据权利要求1所述的人造玉的制备方法，其特征在于它由下述步骤实现: (1)按要求称量各种原料； (2)将块状原料破碎、研磨； (3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀； (4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为800— 1650°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭； (5)产品冷却至室温后，从炉中取出； (6)从坩埚中取出人造玉，然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
【文档编号】C04B30/00GK103833319SQ201410051380
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年2月16日 优先权日:2014年2月16日
【发明者】由伟, 王玉葛, 林倩, 余小霞, 白倩倩, 李鹏飞 申请人:由伟