申请(专利)号：CN202311322739.X

申请日：2023-10-13

授权公告号：CN117383908B

授权公告日：2025-12-09

申请人：华东理工大学

地址：200237 上海市徐汇区梅陇路130号

发明人：张烨 刘庆祝 于建国

主分类号：C04B35/04

分类号：C04B35/04;C04B35/622;C04B35/626

代理机构：上海华工专利事务所(普通合伙)

代理人：赵凌 缪利明

主权项：

1.一种利用盐湖水氯镁石制备镁尖晶石锆材料的方法,其特征在于,包括如下步骤：(1)将水氯镁石溶解、过滤,滤液重结晶后溶解得到纯净的氯化镁溶液;(2)将氯化镁溶液与氢氧化钠溶液同时加入氯化钠溶液中进行沉淀反应,经过滤、洗涤得到高纯氢氧化镁沉淀,并经中温焙烧制备出轻烧镁砂;(3)将轻烧镁砂、铝质原料、锆质原料与粘结剂溶液混合并加压制坯;(4)将坯体干燥、中温热处理后,真空烧结,制备得到镁尖晶石锆材料;步骤(2)中,所述氢氧化镁沉淀的平均粒径为5～15 μm,所述中温焙烧的温度为400～600℃,焙烧时间为1～3 h;步骤(3)中,所述铝质原料的平均粒径为氢氧化镁平均粒径的20%～70%,所述锆质原料的平均粒径为氢氧化镁平均粒径的20%～50%;所述铝质原料的平均粒径为2～10 μm,所述锆质原料的平均粒径为1～5 μm;步骤(3)中,轻烧镁砂、铝质原料、锆质原料的混合物料中,轻烧镁砂质量分数为60%～90%,铝质原料质量分数为5%～30%,锆质原料质量分数为2%～15%,混合物料与粘结剂溶液的质量比为100:1～10:1;所述铝质原料为白刚玉、工业氧化铝、铝矾土、一水软铝石、硬水铝石、拟薄氧化铝中的一种或几种;所述锆质原料为单斜锆、脱硅锆中的一种或几种;所述粘结剂为聚乙烯醇、聚乙二醇、淀粉、羧甲基纤维素中的一种或几种;坯体制备的成型压力为200～400 MPa,保压时间3～5 min;步骤(4)中,将坯体在20～40 ℃干燥10～30 h,然后在80～120 ℃干燥15～30 h;所述中温热处理的温度为300～600 ℃,热处理时间为2～5 h;在真空度≤10～(-3) pa条件下真空烧结,所述真空烧结的温度为1400～2000 ℃,烧结时间为2～5 h。

摘要：

本发明提供了一种利用盐湖水氯镁石制备镁尖晶石锆材料的方法,将水氯镁石溶解、过滤,滤液重结晶后溶解得到纯净的氯化镁溶液;将氯化镁溶液与氢氧化钠溶液同时加入氯化钠溶液中进行沉淀反应,经过滤、洗涤得到高纯氢氧化镁沉淀,并经中温焙烧制备出轻烧镁砂;将轻烧镁砂、铝质原料、锆质原料与粘结剂溶液混合并加压制坯;将坯体干燥、中温热处理后,真空烧结制备得到镁尖晶石锆材料。本发明利用盐湖水氯镁石制备出的镁尖晶石锆材料,具有高纯度、高密度等优良性能,有效解决了盐湖钾盐生产过程中副产水氯镁石的高值化利用难题,大大提高了盐湖镁资源利用效率,减小对环境产生的不利影响。