用粉煤灰制备莫来石晶须或片状氧化铝的工艺

摘要

本发明公开了一种用粉煤灰制备莫来石晶须或片状氧化铝的工艺，将粉煤灰粉磨后，加入一种含铝或含硅的添加剂，再加入一种熔盐添加剂混合均匀。将混合物装入带盖的坩锅中，在设定温度下反应后，用热水洗去可溶的盐，再用氢氟酸溶液溶解试样中的杂质相，洗涤、干燥得到莫来石晶须或片状氧化铝。该方法使粉煤灰再生利用，并具有工艺简单、易于工业化生产的特点。本发明制备的片状氧化铝或莫来石晶须可用于复合材料中的增强体，提高材料强度、韧性及耐热性能，在航空航天、汽车、窑炉等领域得到广泛的应用；制备的片状氧化铝还可作为研磨料、珠光颜料和填料等。

主权项

一种用粉煤灰制备莫来石晶须的工艺，其特征在于，包括下述步骤：(1)将粉煤灰研磨成粒度为0.1‑80μm的粉煤灰细粉；(2)在步骤(1)所得粉煤灰细粉中加入熔盐添加剂和含硅或含铝的添加剂混合均匀，使混合物中Al2O3、SiO2摩尔比为1∶0.5‑1，混合物中熔盐添加剂的质量百分比为20‑60％；将混合物装入带盖的坩锅中，在800‑1300℃反应0.5‑5h；其中：熔盐添加剂为硫酸钠、硫酸钾、氯化钠、磷酸钠、磷酸氢钠、焦磷酸钠、氯化钾、摩尔比为1∶1的硫酸钠和硫酸钾、摩尔比为1∶1的氯化钠和氯化钾中的一种；含硅添加剂为硅灰、非晶态氧化硅中的一种；含铝添加剂为硫酸铝、氢氧化铝、氧化铝、铝矾土中的一种；(3)将步骤(2)得到的反应产物用40‑100℃的水浸泡3‑24h，过滤、洗涤后，用温度为20‑60℃、质量浓度为10％‑40％的氢氟酸溶液浸泡1‑10h，过滤、洗涤、干燥后得到莫来石晶须。