本发明涉及一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，属于冶金化工领域。
背景技术
我国是个产煤大国，以煤炭为电力生产基本燃料。我国的能源工业稳步发展，发电能力年增长率为7.3%，电力工业的迅速发展，带来了粉煤灰排放量的急剧增加，燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量逐年增加，1995年粉煤灰排放量达1.25亿吨，2000年约为1.5亿吨，到2010年将达到3亿吨，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。
磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣,其主要成分为硫酸钙（caso4），其含量一般可达到70-90%左右。此外，磷石膏还含有多种杂质：未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等。我国每年排放磷石膏约2000万吨，累计排量近亿吨。磷石膏在建材方面的利用率不到5%，大量磷石膏渣场占用土地，严重污染环境。
陶瓷切削工具具备了高硬度、高密度、耐高温，抗磁化、抗氧化、耐腐蚀性强、化学稳定性好、高耐磨性等特点，是高速钢等传统切削工具良好的替代品，解决了钼、镍等资源稀缺的问题。在现有技术中陶瓷刀具材料导热性好，防止刀具过热，具有很高的硬度和耐磨性，适用于高硬度材料的切割、切削不易老化折断的特点，但是在陶瓷刀具材料的生产中，陶瓷刀具材料的制备原料中含有大量的高纯氧化铝粉，而现有高纯氧化铝粉的制作工艺复杂、生产成本高，导致高纯氧化铝粉成品价格贵，大大的增加了陶瓷刀具材料的生产成本。
现目前，针对磷石膏和粉煤灰的综合利用的技术很少，基本上集中在建材和铺路等传统领域，这造成了磷石膏和粉煤灰中大量高价值成分的浪费，附加值非常低。而将磷石膏和粉煤灰综合利用来制酸，同时联产陶瓷刀具材料的工艺，未见报道。
发明目的
本发明的目的在于，提供一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺。本发明具有制酸和制备陶瓷刀具材料成本低，废渣利用率高，工艺简单，采用高纯氧化铝粉制备的陶瓷刀具材料具有硬度高、耐磨性好，抗弯强度高、韧性好的特点。
本发明的技术方案
一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，包括如下步骤：
a、将磷石膏、粉煤灰、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料；
b、将步骤a制得的熟料以液固体积比为4-6:1进行水磨溶出，并进行固液分离；
c、将步骤b分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；
d、将步骤c分离出的硫化物置于30-50%的富氧环境下，在800-1200℃下焙烧3-5h，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；
e、将步骤b分离得到的溶液加入氧化钙恒温搅拌，过滤得高纯偏铝酸钠溶液，向高纯偏铝酸钠溶液中通入co2气体至白色沉淀不再产生，然后将白色沉淀滤出后得氢氧化铝；
f、将步骤e制得的氢氧化铝加入盐酸搅洗3-4次，再进行搅拌水洗，水洗至滤液呈中性，得高纯氢氧化铝，将高纯氢氧化铝焙烧，得高纯氧化铝粉；
g、将步骤f制得的高纯氧化铝粉与氧化锆、氧化钛、碳酸钡、lisbo3、铌酸钾钠、氧化铈、硝酸镧经球磨混合的混合料a，将混合料a与羧甲基纤维素、羰基镍粉、硼砂、腐植酸钠混合均匀得混合料b，向混合料b中加入去离子水、乙二醇，混合球磨、干燥、煅烧，冷却后粉碎、过300目筛得混合料c；混合料c中加入去离子水、聚丙烯酸、聚乙二醇和耐磨助剂搅拌均匀，球磨、烘干、过300目筛得混合料d，将混合料d压制成型，烧结得陶瓷刀具材料。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤a中，所述添加剂为碳酸钠、硫酸钠或烧碱；所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤a中，所述的生料中，磷石膏和粉煤灰按照1:0.9-2.1重量比的比例混合，添加剂添加比例按生料中所含na2o和a12o3+fe2o3总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为生料总重量的10-25%。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤a中，所述窑为工业回转窑、工业隧道窑或工业立窑。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤a中，是在温度1000-1350℃下焙烧时间1-2h。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤e中，所述氧化钙的用量为7-12g/l；其中将步骤b分离得到的溶液加入分析纯氧化钙恒温搅拌时的温度为80-90℃，搅拌时间为1.5-2h。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤f中，所述盐酸的浓度为40-60g/l，温度为40-60℃；所述高纯氢氧化铝焙烧的焙烧温度为350-600℃，焙烧时间为2-3h。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤g中，按重量份计，所述陶瓷刀具材料包含高纯氧化铝粉35-40份、氧化锆40-45份、氧化钛5-10份、碳酸钡4-5份、lisbo33-4份、铌酸钾钠4-5份、氧化铈2-3份、硝酸镧0.8-1.2份、羧甲基纤维素3-4份、羰基镍粉2-3份、硼砂1-2份、腐植酸钠1-2份、聚丙烯酸1.2-1.5份、聚乙二醇0.7-1.2份和耐磨助剂3-4份。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，按重量份计，所述耐磨助剂包含石墨4-6份、磷酸锆9-12份、氧化锆8-10份、氧化钙3-4份、氢氧化镁3-5份、磷酸13-15份、二硫化钼10-13份、高纯氧化铝粉20-25份、高岭土4-6份、丙烯酸酯8-10份、过硫酸铵2-3份、碳6-8份和聚乙二醇4-5份；耐磨助剂的制备方法为：将丙烯酸酯、聚乙二醇加入水中，水的重量为耐磨助剂总原料重量的5倍，搅拌均匀，再加入氧化钙、氢氧化镁、磷酸、氧化铝、高岭土、过硫酸铵，加热搅拌，再加入其他剩余成分，搅拌均匀，超声分散6-8min，过滤、烘干、粉碎，过50目筛，在氮气氛围下，1300-1400℃下煅烧35min，粉碎、过50目筛，即得。
前述的磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺中，步骤g中，所述混合料a的目数为300-400目；所述向混合料b中加入去离子水、乙二醇，其中去离子水重量为混合料b重量的25-30%，乙二醇重量为混合料b重量的4-6%；所述混合料c中加入去离子水，其中去离子水重量为混合料c重量的20-25%；所述混合料d压制是在压力为70-80mpa下，压制30-40min；所述烧结是在温度为1400-1500℃下，烧结2-3h。
本发明通过将磷石膏和粉煤灰反应、重组，使之成为有用物质。原理的总反应式为：
caso4（磷石膏）+na2o·sio2·al2o3（粉煤灰）→na2o·al2o3+cao·sio2↓+[硫]
从该反应式可知，用磷石膏中的cao与粉煤灰中的sio2生成原硅酸钙（cao·sio2↓）后，得到可溶性极好的铝酸钠（na2o·al2o3）。反应式中的[硫]，是指通过生料加添加剂和改性剂工艺，生成的金属硫化物；浸出熟料中的铝酸钠后，将得到的沉淀物浮选即可得到金属硫化物。
有益效果
1、本发明通过利用磷石膏和粉煤灰作为原料，并加入添加剂和改性剂之后，在高温焙烧的工艺下得到主要含硅酸盐、铝酸盐和硫化物的熟料，而该铝酸盐的主要成分为铝酸钠，将铝酸钠水溶出后即可进行回收，而固体残渣浮选之后，得到硫化物，采用硫化物制备硫酸，
通过回收的铝酸钠制备高纯氧化铝粉，将高纯氧化铝粉与其它原料制备陶瓷刀具材料，由于整个工艺中主要以磷石膏和粉煤灰为原料，添加少量其他物质即可，因此，大大降低了制酸和陶瓷刀具材料的成本投入。还大大增加了磷石膏和粉煤灰废渣的利用率，为缓解磷石膏和粉煤灰对环境的污染具有重要的贡献。
2、本发明将工艺中的固体残渣浮选之后，得到硫化物，采用硫化物制备硫酸，制酸的成本低，制酸工艺简单。
3、本发明通过的原料通过焙烧后，得到的成分分明，铝主要以铝酸钠形式存在，利用铝酸钠极易溶于水的特性，可简单快速的将其分离并用于制备高纯氧化铝粉，将高纯氧化铝粉与其它原料制备陶瓷刀具材料，陶瓷刀具材料品质高，陶瓷刀具材料具有硬度高、耐磨性好，抗弯强度高、韧性好的优点，陶瓷刀具材料成本低。
为进一步证明本发明陶瓷刀具材料的效果，发明人进行以下检测；
发明人分别对以下五组实施例中的陶瓷刀具材料进行检测，检测结果如下：
通过对表1陶瓷刀具材料的检测分析可知，本发明的实施例中的陶瓷刀具材料的品质高，陶瓷刀具材料具有硬度高、耐磨性好，抗弯强度高、韧性好的优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例
实施例1：一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，步骤如下：
a、将磷石膏、粉煤灰、碳酸钠和无烟煤混合并研磨制成生料，送入工业回转窑内在温度1000℃下焙烧时间2h，制得熟料；其中，磷石膏和粉煤灰按照1:0.9重量比的比例混合，碳酸钠添加比例按生料中所含na2o和a12o3+fe2o3总和的分子比为1:1添加，无烟煤的混合比例为生料总重量的10%；
b、将步骤a制得的熟料以液固体积比为4:1进行水磨溶出，并进行固液分离；
c、将步骤b分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；
d、将步骤c分离出的硫化物置于30%的富氧环境下，在800℃下焙烧5h，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；
e、将步骤b分离得到的溶液加入氧化钙恒温搅拌，过滤得高纯偏铝酸钠溶液，向高纯偏铝酸钠溶液中通入co2气体至白色沉淀不再产生，然后将白色沉淀滤出后得氢氧化铝；其中所述氧化钙的用量为7g/l；其中将步骤b分离得到的溶液加入分析纯氧化钙恒温搅拌时的温度为80℃，搅拌时间为1.5h；
f、将步骤e制得的氢氧化铝加入盐酸搅洗4次，再进行搅拌水洗，水洗至滤液呈中性，得高纯氢氧化铝，将高纯氢氧化铝焙烧，得高纯氧化铝粉；其中所述盐酸的浓度为40g/l，温度为40℃；所述高纯氢氧化铝焙烧的焙烧温度为350℃，焙烧时间为2h，所得高纯氧化铝粉的纯度为99.992%；
g、将步骤f制得的高纯氧化铝粉与氧化锆、氧化钛、碳酸钡、lisbo3、铌酸钾钠、氧化铈、硝酸镧经球磨混合的混合料a，将混合料a与羧甲基纤维素、羰基镍粉、硼砂、腐植酸钠混合均匀得混合料b，向混合料b中加入去离子水、乙二醇，混合球磨、干燥、煅烧，冷却后粉碎、过300目筛得混合料c；混合料c中加入去离子水、聚丙烯酸、聚乙二醇和耐磨助剂搅拌均匀，球磨、烘干、过300目筛得混合料d，将混合料d在压力为70mpa下，压制30min成型，在温度为1400℃下，烧结2h得陶瓷刀具材料；所述混合料a的目数为300-400目；所述向混合料b中加入去离子水、乙二醇，其中去离子水重量为混合料b重量的25%，乙二醇重量为混合料b重量的4%；所述混合料c中加入去离子水，其中去离子水重量为混合料c重量的20%；按重量份计，所述陶瓷刀具材料包含高纯氧化铝粉35份、氧化锆40份、氧化钛5份、碳酸钡4份、lisbo33份、铌酸钾钠4份、氧化铈2份、硝酸镧0.8份、羧甲基纤维素3份、羰基镍粉2份、硼砂1份、腐植酸钠1份、聚丙烯酸1.2份、聚乙二醇0.7份和耐磨助剂3份；
按重量份计，所述的耐磨助剂包含石墨4份、磷酸锆9份、氧化锆8份、氧化钙3份、氢氧化镁3份、磷酸13份、二硫化钼10份、高纯氧化铝粉20份、高岭土4份、丙烯酸酯8份、过硫酸铵2份、碳6份和聚乙二醇4份；耐磨助剂的制备方法为：将丙烯酸酯、聚乙二醇加入水中，水的重量为耐磨助剂总原料重量的5倍，搅拌均匀，再加入氧化钙、氢氧化镁、磷酸、氧化铝、高岭土、过硫酸铵，加热搅拌，再加入其他剩余成分，搅拌均匀，超声分散6min，过滤、烘干、粉碎，过50目筛，在氮气氛围下，1300℃下煅烧35min，粉碎、过50目筛，即得。
实施例2：一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，步骤如下：
a、将磷石膏、粉煤灰、硫酸钠和碳混合并研磨制成生料，送入工业回转窑内在温度1200℃下焙烧时间1.5h，制得熟料；其中，磷石膏和粉煤灰按照1:1.3重量比的比例混合，烧碱添加比例按生料中所含na2o和a12o3+fe2o3总和的分子比为1:1添加，碳的混合比例为生料总重量的15%；
b、将步骤a制得的熟料以液固体积比为5:1进行水磨溶出，并进行固液分离；
c、将步骤b分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；
d、将步骤c分离出的硫化物置于35%的富氧环境下，在900℃下焙烧4h，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；
e、将步骤b分离得到的溶液加入氧化钙恒温搅拌，过滤得高纯偏铝酸钠溶液，向高纯偏铝酸钠溶液中通入co2气体至白色沉淀不再产生，然后将白色沉淀滤出后得氢氧化铝；其中所述氧化钙的用量为9g/l；其中将步骤b分离得到的溶液加入分析纯氧化钙恒温搅拌时的温度为85℃，搅拌时间为2h；
f、将步骤e制得的氢氧化铝加入盐酸搅洗3次，再进行搅拌水洗，水洗至滤液呈中性，得高纯氢氧化铝，将高纯氢氧化铝焙烧，得高纯氧化铝粉；其中所述盐酸的浓度为45g/l，温度为45℃；所述高纯氢氧化铝焙烧的焙烧温度为450℃，焙烧时间为2.5h，所得高纯氧化铝粉的纯度为99.99%；
g、将步骤f制得的高纯氧化铝粉与氧化锆、氧化钛、碳酸钡、lisbo3、铌酸钾钠、氧化铈、硝酸镧经球磨混合的混合料a，将混合料a与羧甲基纤维素、羰基镍粉、硼砂、腐植酸钠混合均匀得混合料b，向混合料b中加入去离子水、乙二醇，混合球磨、干燥、煅烧，冷却后粉碎、过300目筛得混合料c；混合料c中加入去离子水、聚丙烯酸、聚乙二醇和耐磨助剂搅拌均匀，球磨、烘干、过300目筛得混合料d，将混合料d在压力为75mpa下，压制35min成型，在温度为1450℃下，烧结3h得陶瓷刀具材料；所述混合料a的目数为300-400目；所述向混合料b中加入去离子水、乙二醇，其中去离子水重量为混合料b重量的27%，乙二醇重量为混合料b重量的5%；所述混合料c中加入去离子水，其中去离子水重量为混合料c重量的22%；按重量份计，所述陶瓷刀具材料包含高纯氧化铝粉37份、氧化锆40份、氧化钛8份、碳酸钡4份、lisbo34份、铌酸钾钠4份、氧化铈3份、硝酸镧1份、羧甲基纤维素4份、羰基镍粉3份、硼砂1份、腐植酸钠2份、聚丙烯酸1.3份、聚乙二醇0.8份和耐磨助剂3份；
按重量份计，所述的耐磨助剂包含石墨5份、磷酸锆10份、氧化锆9份、氧化钙3份、氢氧化镁4份、磷酸14份、二硫化钼11份、高纯氧化铝粉21份、高岭土5份、丙烯酸酯9份、过硫酸铵2份、碳7份和聚乙二醇4份；耐磨助剂的制备方法为：将丙烯酸酯、聚乙二醇加入水中，水的重量为耐磨助剂总原料重量的5倍，搅拌均匀，再加入氧化钙、氢氧化镁、磷酸、氧化铝、高岭土、过硫酸铵，加热搅拌，再加入其他剩余成分，搅拌均匀，超声分散7min，过滤、烘干、粉碎，过50目筛，在氮气氛围下，1350℃下煅烧35min，粉碎、过50目筛，即得。
实施例3：一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，步骤如下：
a、将磷石膏、粉煤灰、烧碱和煤矸石混合并研磨制成生料，送入工业回转窑内在温度1300℃下焙烧时间1.5h，制得熟料；其中，磷石膏和粉煤灰按照1:1.6重量比的比例混合，碳酸钠添加比例按生料中所含na2o和a12o3+fe2o3总和的分子比为1:1.2添加，煤矸石的混合比例为生料总重量的20%；
b、将步骤a制得的熟料以液固体积比为6:1进行水磨溶出，并进行固液分离；
c、将步骤b分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；
d、将步骤c分离出的硫化物置于45%的富氧环境下，在1000℃下焙烧3h，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；
e、将步骤b分离得到的溶液加入氧化钙恒温搅拌，过滤得高纯偏铝酸钠溶液，向高纯偏铝酸钠溶液中通入co2气体至白色沉淀不再产生，然后将白色沉淀滤出后得氢氧化铝；其中所述氧化钙的用量为11g/l；其中将步骤b分离得到的溶液加入分析纯氧化钙恒温搅拌时的温度为90℃，搅拌时间为1.5h；
f、将步骤e制得的氢氧化铝加入盐酸搅洗4次，再进行搅拌水洗，水洗至滤液呈中性，得高纯氢氧化铝，将高纯氢氧化铝焙烧，得高纯氧化铝粉；其中所述盐酸的浓度为50g/l，温度为60℃；所述高纯氢氧化铝焙烧的焙烧温度为550℃，焙烧时间为3h，所得高纯氧化铝粉的纯度为99.991%；
g、将步骤f制得的高纯氧化铝粉与氧化锆、氧化钛、碳酸钡、lisbo3、铌酸钾钠、氧化铈、硝酸镧经球磨混合的混合料a，将混合料a与羧甲基纤维素、羰基镍粉、硼砂、腐植酸钠混合均匀得混合料b，向混合料b中加入去离子水、乙二醇，混合球磨、干燥、煅烧，冷却后粉碎、过300目筛得混合料c；混合料c中加入去离子水、聚丙烯酸、聚乙二醇和耐磨助剂搅拌均匀，球磨、烘干、过300目筛得混合料d，将混合料d在压力为80mpa下，压制40min成型，在温度为1500℃下，烧结2h得陶瓷刀具材料；所述混合料a的目数为300-400目；所述向混合料b中加入去离子水、乙二醇，其中去离子水重量为混合料b重量的28%，乙二醇重量为混合料b重量的6%；所述混合料c中加入去离子水，其中去离子水重量为混合料c重量的24%；按重量份计，所述陶瓷刀具材料包含高纯氧化铝粉38份、氧化锆42份、氧化钛7份、碳酸钡5份、lisbo33份、铌酸钾钠4份、氧化铈2份、硝酸镧1.1份、羧甲基纤维素3份、羰基镍粉2份、硼砂2份、腐植酸钠1份、聚丙烯酸1.4份、聚乙二醇1份和耐磨助剂3份；
按重量份计，所述的耐磨助剂包含石墨6份、磷酸锆11份、氧化锆9份、氧化钙4份、氢氧化镁5份、磷酸14份、二硫化钼12份、高纯氧化铝粉23份、高岭土6份、丙烯酸酯9份、过硫酸铵3份、碳8份和聚乙二醇5份；耐磨助剂的制备方法为：将丙烯酸酯、聚乙二醇加入水中，水的重量为耐磨助剂总原料重量的5倍，搅拌均匀，再加入氧化钙、氢氧化镁、磷酸、氧化铝、高岭土、过硫酸铵，加热搅拌，再加入其他剩余成分，搅拌均匀，超声分散8min，过滤、烘干、粉碎，过50目筛，在氮气氛围下，1400℃下煅烧35min，粉碎、过50目筛，即得。
实施例4：一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，步骤如下：
a、将磷石膏、粉煤灰、碳酸钠和煤矸石混合并研磨制成生料，送入工业回转窑内在温度1350℃下焙烧时间1h，制得熟料；其中，磷石膏和粉煤灰按照1:1.9重量比的比例混合，烧碱添加比例按生料中所含na2o和a12o3+fe2o3总和的分子比为1:1添加，煤矸石的混合比例为生料总重量的25%；
b、将步骤a制得的熟料以液固体积比为5:1进行水磨溶出，并进行固液分离；
c、将步骤b分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；
d、将步骤c分离出的硫化物置于45%的富氧环境下，在1200℃下焙烧3h，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；
e、将步骤b分离得到的溶液加入氧化钙恒温搅拌，过滤得高纯偏铝酸钠溶液，向高纯偏铝酸钠溶液中通入co2气体至白色沉淀不再产生，然后将白色沉淀滤出后得氢氧化铝；其中所述氧化钙的用量为12g/l；其中将步骤b分离得到的溶液加入分析纯氧化钙恒温搅拌时的温度为90℃，搅拌时间为2h；
f、将步骤e制得的氢氧化铝加入盐酸搅洗3次，再进行搅拌水洗，水洗至滤液呈中性，得高纯氢氧化铝，将高纯氢氧化铝焙烧，得高纯氧化铝粉；其中所述盐酸的浓度为55g/l，温度为55℃；所述高纯氢氧化铝焙烧的焙烧温度为600℃，焙烧时间为2h，所得高纯氧化铝粉的纯度为99.99%；
g、将步骤f制得的高纯氧化铝粉与氧化锆、氧化钛、碳酸钡、lisbo3、铌酸钾钠、氧化铈、硝酸镧经球磨混合的混合料a，将混合料a与羧甲基纤维素、羰基镍粉、硼砂、腐植酸钠混合均匀得混合料b，向混合料b中加入去离子水、乙二醇，混合球磨、干燥、煅烧，冷却后粉碎、过300目筛得混合料c；混合料c中加入去离子水、聚丙烯酸、聚乙二醇和耐磨助剂搅拌均匀，球磨、烘干、过300目筛得混合料d，将混合料d在压力为75mpa下，压制35min成型，在温度为1450℃下，烧结2h得陶瓷刀具材料；所述混合料a的目数为300-400目；所述向混合料b中加入去离子水、乙二醇，其中去离子水重量为混合料b重量的27%，乙二醇重量为混合料b重量的4%；所述混合料c中加入去离子水，其中去离子水重量为混合料c重量的21%；按重量份计，所述陶瓷刀具材料包含高纯氧化铝粉38份、氧化锆43份、氧化钛9份、碳酸钡5份、lisbo33份、铌酸钾钠5份、氧化铈3份、硝酸镧1.2份、羧甲基纤维素4份、羰基镍粉3份、硼砂1份、腐植酸钠2份、聚丙烯酸1.5份、聚乙二醇1.1份和耐磨助剂4份；
按重量份计，所述的耐磨助剂包含石墨5份、磷酸锆12份、氧化锆8份、氧化钙4份、氢氧化镁4份、磷酸15份、二硫化钼12份、高纯氧化铝粉24份、高岭土5份、丙烯酸酯9份、过硫酸铵3份、碳7份和聚乙二醇4份；耐磨助剂的制备方法为：将丙烯酸酯、聚乙二醇加入水中，水的重量为耐磨助剂总原料重量的5倍，搅拌均匀，再加入氧化钙、氢氧化镁、磷酸、氧化铝、高岭土、过硫酸铵，加热搅拌，再加入其他剩余成分，搅拌均匀，超声分散7min，过滤、烘干、粉碎，过50目筛，在氮气氛围下，1300℃下煅烧35min，粉碎、过50目筛，即得。
实施例5：一种磷石膏和粉煤灰制酸联产陶瓷刀具材料的工艺，步骤如下：
a、将磷石膏、粉煤灰、硫酸钠和无烟煤混合并研磨制成生料，送入工业回转窑内在温度1200℃下焙烧时间2h，制得熟料；其中，磷石膏和粉煤灰按照1:2.1重量比的比例混合，烧碱添加比例按生料中所含na2o和a12o3+fe2o3总和的分子比为1:1添加，无烟煤的混合比例为生料总重量的20%；
b、将步骤a制得的熟料以液固体积比为4:1进行水磨溶出，并进行固液分离；
c、将步骤b分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；
d、将步骤c分离出的硫化物置于50%的富氧环境下，在1100℃下焙烧4h，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；
e、将步骤b分离得到的溶液加入氧化钙恒温搅拌，过滤得高纯偏铝酸钠溶液，向高纯偏铝酸钠溶液中通入co2气体至白色沉淀不再产生，然后将白色沉淀滤出后得氢氧化铝；其中所述氧化钙的用量为10g/l；其中将步骤b分离得到的溶液加入分析纯氧化钙恒温搅拌时的温度为85℃，搅拌时间为2h；
f、将步骤e制得的氢氧化铝加入盐酸搅洗4次，再进行搅拌水洗，水洗至滤液呈中性，得高纯氢氧化铝，将高纯氢氧化铝焙烧，得高纯氧化铝粉；其中所述盐酸的浓度为50g/l，温度为60℃；所述高纯氢氧化铝焙烧的焙烧温度为500℃，焙烧时间为2.5h，所得高纯氧化铝粉的纯度为99.992%；
g、将步骤f制得的高纯氧化铝粉与氧化锆、氧化钛、碳酸钡、lisbo3、铌酸钾钠、氧化铈、硝酸镧经球磨混合的混合料a，将混合料a与羧甲基纤维素、羰基镍粉、硼砂、腐植酸钠混合均匀得混合料b，向混合料b中加入去离子水、乙二醇，混合球磨、干燥、煅烧，冷却后粉碎、过300目筛得混合料c；混合料c中加入去离子水、聚丙烯酸、聚乙二醇和耐磨助剂搅拌均匀，球磨、烘干、过300目筛得混合料d，将混合料d在压力为80mpa下，压制40min成型，在温度为1500℃下，烧结3h得陶瓷刀具材料；所述混合料a的目数为300-400目；所述向混合料b中加入去离子水、乙二醇，其中去离子水重量为混合料b重量的30%，乙二醇重量为混合料b重量的6%；所述混合料c中加入去离子水，其中去离子水重量为混合料c重量的25%；按重量份计，所述陶瓷刀具材料包含高纯氧化铝粉40份、氧化锆45份、氧化钛10份、碳酸钡5份、lisbo34份、铌酸钾钠5份、氧化铈3份、硝酸镧1.2份、羧甲基纤维素4份、羰基镍粉3份、硼砂2份、腐植酸钠2份、聚丙烯酸1.5份、聚乙二醇1.2份和耐磨助剂4份；
按重量份计，所述的耐磨助剂包含石墨6份、磷酸锆12份、氧化锆10份、氧化钙4份、氢氧化镁5份、磷酸15份、二硫化钼13份、高纯氧化铝粉25份、高岭土6份、丙烯酸酯10份、过硫酸铵3份、碳8份和聚乙二醇5份；耐磨助剂的制备方法为：将丙烯酸酯、聚乙二醇加入水中，水的重量为耐磨助剂总原料重量的5倍，搅拌均匀，再加入氧化钙、氢氧化镁、磷酸、氧化铝、高岭土、过硫酸铵，加热搅拌，再加入其他剩余成分，搅拌均匀，超声分散8min，过滤、烘干、粉碎，过50目筛，在氮气氛围下，1400℃下煅烧35min，粉碎、过50目筛，即得。