專利名稱：：一種提高花崗巖綜合性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及到利用無(wú)機(jī)物改性技術(shù)對(duì)花崗巖的物理性質(zhì)和裝飾性進(jìn)行改性的技術(shù)，屬于礦物加工和建筑材料生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：花崗巖是一種深成酸性火成巖，俗稱花崗石。二氧化硅含量多在70%以上。顏色較淺，以灰白、肉紅色者較常見(jiàn)。主要由石英、長(zhǎng)石和少量黑云母等暗色礦物組成。石英含量為20%40%，堿性長(zhǎng)石多于斜長(zhǎng)石約占長(zhǎng)石總量的2/3以上。堿性長(zhǎng)石為各種鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石，斜長(zhǎng)石主要為鈉更長(zhǎng)石或更長(zhǎng)石。暗色礦物以黑云母為主，含少量角閃石。具花崗結(jié)構(gòu)或似斑狀結(jié)構(gòu)?；◢弾r比大理巖有更高的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、抗腐蝕、耐氣候性能，使用范圍更廣泛，更易維護(hù)保養(yǎng)；花崗巖的花紋一般比較小，色澤穩(wěn)定，更易大面積拼裝。芝麻白花崗巖是一種細(xì)?；◢弾r，由黑云母、石英和長(zhǎng)石組成。其中長(zhǎng)石分為鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石?；◢弾r顆粒存在較多的風(fēng)化作用，顆粒與顆粒之間存在風(fēng)化產(chǎn)生的少量粘土。從外觀上看，該花崗巖的色澤為灰、白、黑三色組成。裝飾效果較差。這種芝麻白花崗巖的裝飾性和裝飾效果直接影響到其應(yīng)用效果。隨著人們生活水平的提高，花崗巖作為裝飾材料的使用量逐漸提高，對(duì)花崗巖的質(zhì)量要求也逐漸提高。其中，花崗巖色澤是一個(gè)主要的方面。黃色、黑色、紅色和白色的花崗巖受到人們的青睞。但是天然的花崗巖中，純正的黃色、黑色、紅色花崗巖很少，白色花崗巖的產(chǎn)出量和品種就更少。采用染色的方法制備黃色、黑色、紅色花崗巖的技術(shù)在近20年中得到了快速的發(fā)展，技術(shù)逐漸趨于成熟。但是在這些技術(shù)中，主要是以淺色花崗巖制備深色花崗巖，還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)用深色花崗巖制備淺色花崗巖的相關(guān)報(bào)道。采用淺色花崗巖制備黑白相間的花崗巖的技術(shù)基礎(chǔ)是通過(guò)配置一定的水溶液，然后將花崗巖在溶液中浸泡，將相關(guān)組分滲透進(jìn)入到花崗巖的縫隙中，然后進(jìn)行干燥處理和焙燒處理，將相關(guān)組分固著在里面。同時(shí)，產(chǎn)物中的磷酸組分與花崗巖中的致色的氧化鐵反應(yīng)生成無(wú)色的聚合磷酸鐵。同時(shí)，利用顆粒生長(zhǎng)的原理，在一定的溫度下恒溫一定的時(shí)間，使得顆粒物在縫隙中逐漸長(zhǎng)大并附著在縫隙中。處理后的花崗巖的顏色白色為主，云母的本色相間的顏色。提高了其裝飾性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種利用"芝麻白"花崗巖制備一種以黑白相間為主要色調(diào)，且綜合物理性能指標(biāo)優(yōu)于原花崗巖的新花崗巖品種。由于其色調(diào)的改變，新的花崗巖具有更好的裝飾性能，并由于反應(yīng)產(chǎn)生的產(chǎn)物不溶于水，且本身無(wú)毒無(wú)害，具有環(huán)境友好的特性。本發(fā)明通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)了"芝麻白"花崗巖綜合性能的提高(1)配制P-Zn-K-Al體系的花崗巖處理溶液。處理液的配方為1L水，6090g磷酸，六水合硝酸鋅100180g(或者硝酸鋅64115g)，硝酸鉀330g，硝酸鋁520g;(2)切割好的花崗巖板材在處理液中浸泡5100min，使浸泡液充分浸入花崗巖的縫隙中；(3)將浸泡后的花崗巖板材在42055(TC下焙燒0.58h，然后自然降溫到室溫。本發(fā)明制備的改性花崗巖因色澤呈現(xiàn)黑白相間的顏色，使得其裝飾性得到提高，成為市場(chǎng)上稀缺的產(chǎn)品之一；同時(shí)，由于顆粒在花崗巖縫隙中間的填充作用，提高了花崗巖的密實(shí)度，降低了其吸水率；新產(chǎn)物的粘附對(duì)于提高石材的彎曲強(qiáng)度還有一定的作用。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的改性花崗巖的具體制備方法是原材料選用1.花崗巖板材，選用天然的"芝麻白"花崗巖板材，板材厚度為640mm。要求板材潔凈且干燥。所用的"芝麻白"花崗巖板材的相關(guān)質(zhì)量要求應(yīng)符合國(guó)標(biāo)GB/T18601-2001的相關(guān)質(zhì)量要求。2.磷酸，工業(yè)級(jí)；六水合硝酸鋅(或硝酸鋅)、硝酸鉀、硝酸鋁，工業(yè)級(jí)。在配制處理液時(shí)與水混合并攪拌至完全溶解后使用。原則生產(chǎn)工藝過(guò)程的具體步驟是—、首先按配置花崗巖處理液的要求配置水溶液；量取定量的水和磷酸，并混合攪拌均勻，然后稱取六水合硝酸鋅(或無(wú)水硝酸鋅)、硝酸鋁和硝酸鉀，配制成水溶液；二、將切割好的"芝麻白"花崗巖板材表面洗凈后干燥，然后放入處理液中浸泡處理30100min。要求板材全部沒(méi)入處理液中。剩余的處理液可以重復(fù)使用；三、將浸泡好的花崗巖板材放入焙燒爐中進(jìn)行干燥和焙燒。現(xiàn)將溫度升至IO(TC后恒溫lh，然后升溫至420°C550。C之間，恒溫0.58h;四、將板材自然降溫到室溫后進(jìn)行后續(xù)的拋光和切割處理，即為成品。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:(1)配制P-Zn-K-Al體系的花崗巖處理溶液。處理液的配方為1L水，70.75g磷酸(磷酸濃度為85%)，六水合硝酸鋅140g，硝酸鉀15g，硝酸鈉13g，硝酸鋁9.25g;(2)切割好的花崗巖板材在處理液中浸泡100min，使浸泡液充分浸入花崗巖的縫隙中；(3)將浸泡后的花崗巖板材在42(TC下焙燒0.5h，然后自然降溫到室溫。(4)對(duì)花崗巖樣品進(jìn)行切割和拋光處理。表1為處理前后花崗巖的力學(xué)性能指標(biāo)和色澤指標(biāo)表1實(shí)施例1處理前后"芝麻白"花崗巖的相關(guān)物理性能指標(biāo)處理前樣品處理后樣品GB/T18601-2001要求鏡面光澤度>80>80>804<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求一種提高“芝麻白”花崗巖綜合性能的方法，其特征是配制P-Zn-K-Al體系的花崗巖處理溶液。處理液的配方為1L水，60～90g磷酸，六水合硝酸鋅100～180g(或者硝酸鋅64～115g)，硝酸鉀3～30g，硝酸鋁5～20g；切割好的花崗巖板材在處理液中浸泡5～100min，使浸泡液充分浸入花崗巖的縫隙中；將浸泡后的花崗巖板材在420～550℃下焙燒0.5～8h，然后自然降溫到室溫?；◢弾r選用天然的“芝麻白”花崗巖板材，板材厚度為6～40mm。要求板材潔凈且干燥。所用的“芝麻白”花崗巖板材的相關(guān)質(zhì)量要求應(yīng)符合國(guó)標(biāo)GB/T18601-2001的相關(guān)質(zhì)量要求。配置處理液用的磷酸、六水合硝酸鋅(或硝酸鋅)、硝酸鉀、硝酸鋁，工業(yè)級(jí)。在配制處理液時(shí)與水混合并攪拌至完全溶解后使用。全文摘要本發(fā)明涉及到利用無(wú)機(jī)物改性技術(shù)對(duì)花崗巖的物理性質(zhì)和裝飾性進(jìn)行改性的技術(shù)。其特征是配制P-Zn-K-Al體系的花崗巖處理溶液。處理液的配方為1L水，60～90g磷酸，六水合硝酸鋅100～180g(或者硝酸鋅64～115g)，硝酸鉀3～30g，硝酸鋁5～20g；切割好的花崗巖板材在處理液中浸泡5～100min，使浸泡液充分浸入花崗巖的縫隙中；將浸泡后的花崗巖板材在420～550℃下焙燒0.5～8h，然后自然降溫到室溫。文檔編號(hào)C04B41/50GK101723704SQ20081016786公開日2010年6月9日申請(qǐng)日期2008年10月14日優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日發(fā)明者杜高翔,趙紀(jì)新,陳潔,黃嬙申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);山東工商學(xué)院