锂辉石浮选尾矿制备建筑装饰陶瓷材料及其性能

摘要

以锂辉石浮选尾矿为主要原料,黏土矿物为黏结材料,通过湿法注模成型,常压烧结制备建筑装饰陶瓷材料.通过系统的正交试验研究黏结剂种类、烧结温度和黏结剂含量对陶瓷材料性能的影响.通过排水法测试其体积密度和吸水率,万能测试仪测试其抗折抗压强度,X射线荧光光谱仪(XRF)分析其化学成分,X射线衍射仪(XRD)分析其物相组成,扫描电镜(SEM)观察其微观形貌,差热-热重热分析(TG-DSC)探究其升温过程中质量和能量变化情况.结果表明:最佳黏结剂为高岭土,最适宜投加量为15％;烧结温度约为1200℃时可基本实现陶瓷材料的致密化,此时其抗折强度约为17.51MPa,抗压强度约为49.17MPa,吸水率小于3％(属于陶瓷分类中低吸水率砖),体积密度大于1.5g/cm3.研究表明,高温下颗粒间传质作用的增强和玻璃相的出现,使颗粒相互黏结并填充了大量空隙,这对其成瓷和强度的提高有重要作用.本文为锂辉石浮选尾矿的综合利用提供了一种新的途径.