离子筛材料及其制造方法与流程

本发明涉及一种可用于提取或者吸附熔融态盐化合物中的杂质金属离子的离子筛材料。

背景技术：

1、玻璃或玻璃制品在化学强化过程中，由于其表面压应力产生过程为盐浴中的大离子交换玻璃中的小离子，故在不断的强化过程中会使玻璃中的小离子na+、li+不断进入盐浴中形成杂质离子，尤其是li+的增加，虽然只是ppm级，但是已经严重阻碍正常化学强化的进行，导致后续样品强化后的cs值下降，机械强度降低。对于上述情况，现有技术中有采用高钠的离子筛材料吸收盐浴中杂质锂离子。如专利cn112645610a公开了一种无硼、无磷高稳定性的离子筛材料及其应用，解决化学强化玻璃盖板的生产过程中，高温盐浴下对盐浴中锂离子吸收能力不足，以及吸收率不好的问题，特别针对中毒离子锂的吸收。但由于该离子筛材料中氧化钠含量过高，导致离子筛材料耐水性较差，在运输以及保存过程中容易吸潮，严重降低对杂质锂离子的吸收率。

技术实现思路

1、针对现有技术存在不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种耐水性和锂离子吸收率优异的离子筛材料。

2、本发明解决技术问题采用的技术方案是：

3、离子筛材料，其组分以重量百分比表示，含有：sio2：30～45％；al2o3：17～30％；na2o：30～45％；ln2o3：0.1～5％，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

4、进一步的，所述的离子筛材料，其组分以重量百分比表示，还含有：p2o5：0～5％；和/或zno+mgo：0～5％。

5、离子筛材料，其组分以重量百分比表示，由sio2：30～45％；al2o3：17～30％；na2o：30～45％；ln2o3：0.1～5％；p2o5：0～5％；zno+mgo：0～5％组成，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

6、进一步的，所述的离子筛材料，其组分以重量百分比表示，其中：ln2o3/na2o为0.01～0.13，优选ln2o3/na2o为0.02～0.1，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

7、进一步的，所述的离子筛材料，其组分以重量百分比表示，其中：al2o3/ln2o3为5.0～45.0，优选al2o3/ln2o3为6.0～15.0，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

8、进一步的，所述的离子筛材料，其组分以重量百分比表示，其中：(sio2+ln2o3)/na2o为0.7～1.6，优选(sio2+ln2o3)/na2o为1.0～1.3，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

9、进一步的，所述的离子筛材料，其组分以重量百分比表示，其中：sio2：31～40％；和/或al2o3：20～29％；和/或na2o：35～43％；和/或ln2o3：1～4％；和/或p2o5：0～2％；和/或zno+mgo：0～2％，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

10、进一步的，所述的离子筛材料的锂离子吸收率为6～18g/kg，优选为10～18g/kg；和/或离子筛材料的浸出百分数为0.2～0.6，优选为0.2～0.4。

11、进一步的，使用所述离子筛材料后的盐浴ph值为7.1～8.0，优选为7.1～7.6。

12、离子筛材料的制造方法，所述方法包括以下步骤：根据离子筛材料的组成配制炉料，将配好的炉料投入到1200～1500℃的熔炼炉中熔制，形成液态玻璃，然后将液态玻璃通过成型工艺制成薄片状的离子筛材料。

13、进一步的，所述的离子筛材料的制造方法，所述熔炼炉中熔制的时间为5～10小时，离子筛材料的厚度为0.2～0.8mm，优选厚度为0.3～0.6mm。

14、本发明的有益效果是：通过合理的组分设计，本发明获得的离子筛材料具有优异的耐水性和锂离子吸收率，可用于提取或者吸附熔融态盐化合物中的杂质金属离子，以纯化熔融态盐化合物。

技术特征：

1.离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，含有：sio2：30～45％；al2o3：17～30％；na2o：30～45％；ln2o3：0.1～5％，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，还含有：p2o5：0～5％；和/或zno+mgo：0～5％。

3.离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，由sio2：30～45％；al2o3：17～30％；na2o：30～45％；ln2o3：0.1～5％；p2o5：0～5％；zno+mgo：0～5％组成，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

4.根据权利要求1～3任一所述的离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，其中：ln2o3/na2o为0.01～0.13，优选ln2o3/na2o为0.02～0.1，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

5.根据权利要求1～3任一所述的离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，其中：al2o3/ln2o3为5.0～45.0，优选al2o3/ln2o3为6.0～15.0，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

6.根据权利要求1～3任一所述的离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，其中：(sio2+ln2o3)/na2o为0.7～1.6，优选(sio2+ln2o3)/na2o为1.0～1.3，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

7.根据权利要求1～3任一所述的离子筛材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，其中：sio2：31～40％；和/或al2o3：20～29％；和/或na2o：35～43％；和/或ln2o3：1～4％；和/或p2o5：0～2％；和/或zno+mgo：0～2％，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3中的一种或多种。

8.根据权利要求1～3任一所述的离子筛材料，其特征在于，所述离子筛材料的锂离子吸收率为6～18g/kg，优选为10～18g/kg；和/或离子筛材料的浸出百分数为0.2～0.6，优选为0.2～0.4。

9.根据权利要求1～3任一所述的离子筛材料，其特征在于，使用所述离子筛材料后的盐浴ph值为7.1～8.0，优选为7.1～7.6。

10.离子筛材料的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：根据离子筛材料的组成配制炉料，将配好的炉料投入到1200～1500℃的熔炼炉中熔制，形成液态玻璃，然后将液态玻璃通过成型工艺制成薄片状的离子筛材料。

11.根据权利要求10所述的离子筛材料的制造方法，其特征在于，所述熔炼炉中熔制的时间为5～10小时，离子筛材料的厚度为0.2～0.8mm，优选厚度为0.3～0.6mm。

技术总结
本发明提供一种离子筛材料，其组分以重量百分比表示，含有：SiO2：30～45％；Al2O3：17～30％；Na2O：30～45％；Ln2O3：0.1～5％，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种。通过合理的组分设计，本发明获得的离子筛材料具有优异的耐水性和锂离子吸收率，可用于提取或者吸附熔融态盐化合物中的杂质金属离子，以纯化熔融态盐化合物。

技术研发人员：李赛,王长洪,刘振禹,原保平,陈雪梅,胡斌,刘少威
受保护的技术使用者：成都光明光电股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27