一种利用混合固废制备微晶玻璃的方法

本发明具体涉及一种利用混合固废制备微晶玻璃的方法。

背景技术：

1、微晶玻璃是一种非晶态玻璃，其具有良好的机械性能、化学稳定性和生物相容性，因此被广泛应用于医疗、电子、光学等领域。制备微晶玻璃的传统方法包括熔融法、溶胶-凝胶法和热处理法等，但这些方法都需要使用高纯度的原料和昂贵的设备，生产成本较高。此外，这些方法也不能有效利用废弃物和资源。

2、铜冶炼渣是铜冶炼过程中产生的一种废弃物，其主要成分是氧化物和硅酸盐等。但传统的铜冶炼渣含有大量坚硬难磨碎的铁橄榄石相，不利于微晶玻璃的生产制备。且铜冶炼渣中通常含有大量的铜和铁等金属，这些金属会影响微晶玻璃的质量和性能。而经过深度还原的铜冶炼渣的主要成分为cao-sio2，缺少组成微晶玻璃的al2o3组分。

3、锂云母是提取锂的重要矿产，提锂后的锂云母渣的主要成分是cao-al2o3，且含有少量未被提取的锂、铷、铯元素。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种利用混合固废制备微晶玻璃的方法，其通过将深度还原的铜冶炼渣和锂云母渣配合得到与微晶玻璃相似的组分，同时还能利用锂云母渣中的锂、铷、铯元素，提升微晶玻璃的性能。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种利用混合固废制备微晶玻璃的方法，其是利用深度还原去除大部分铜、铁金属后的铜冶炼渣和锂云母浸出渣为原料进行制备，其具体包括以下步骤：

4、1）将深度还原的铜冶炼渣及锂云母浸出渣分别进行磨细处理，制成粒径为1-100微米的粉末；

5、2）将磨细后的铜冶炼渣粉末和锂云母浸出渣粉末混合均匀，然后在1100-1600℃熔制2-6h，得到微晶玻璃坯料；

6、3）将所得微晶玻璃坯料以10-30℃/min的速率升温到800-1000℃，恒温析晶2~5h后空冷至室温，再经打磨、抛光制成微晶玻璃。

7、进一步地，步骤2）中铜冶炼渣粉末的用量占铜冶炼渣粉末和锂云母浸出渣粉末总质量的25-75%。

8、本发明的显著优点在于：

9、本发明利用深度还原去除大部分铜、铁金属后的铜冶炼渣和锂云母渣为原料制备微晶玻璃，可以有效利用废弃物和资源，降低生产成本。同时，锂云母浸出渣的使用不仅使得废弃的锂矿浸出渣得到了有效利用，还可以利用其中少量的锂铷铯等元素提高微晶玻璃的性能，包括透明度、抗弯强度、硬度和化学稳定性等。

技术特征：

1.一种利用混合固废制备微晶玻璃的方法，其特征在于，利用深度还原的铜冶炼渣和锂云母浸出渣为原料进行制备。

2.根据权利要求1所述的利用混合固废制备微晶玻璃的方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的利用混合固废制备微晶玻璃的方法，其特征在于，步骤2）中铜冶炼渣粉末的用量占铜冶炼渣粉末和锂云母浸出渣粉末总质量的25-75%。

技术总结
本发明公开了一种利用混合固废制备微晶玻璃的方法，其是利用深度还原的铜冶炼渣和锂云母浸出渣为原料，通过将两者分别磨细后混合进行熔制获得微晶玻璃坯料，再经进一步加工制得微晶玻璃。本发明可有效利用废弃物资源，降低生产成本，还能利用锂云母渣中的锂、铷、铯元素，提升微晶玻璃的性能。

技术研发人员：衷水平,陈杭,王俊娥,翁威,谭文
受保护的技术使用者：福州大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15