發(fā)布日期:2013-09-18
電氣石是一種以含硼為特征的硅酸鹽礦物,其特點是具有壓電性和熱電性,在溫度、壓力變化的情況下,能引起電氣石晶體的電勢差,使周圍的空氣發(fā)生電離,被擊中的電子附著于鄰近的水和氧分子并使它轉(zhuǎn)化為空氣負離子。
此外,因其熱電性,隨著溫度的變化,礦物結(jié)晶體兩端可產(chǎn)生電壓,其極性離子在平衡位置振動而引起偶極距變化產(chǎn)生遠紅外波段的電磁輻射,紅外輻射可使人體產(chǎn)生熱效應和共振吸收效應,對人體有保健作用。電氣石的上述特性,使其可作為一種新型環(huán)境材料在環(huán)境保護或改善環(huán)境質(zhì)量以及提高人類的健康和生活質(zhì)量等方面有廣泛的應用前景。
近年來,漸漸興起了一股在涂料或涂層材料、功能纖維、織物、室內(nèi)空氣凈化、美容保健、電器等領(lǐng)域研究應用電氣石的熱潮;經(jīng)過超細微粉碎、表面處理等深加工后的電氣石產(chǎn)品的價格從幾萬元/噸到幾十萬元/噸不等;應用研究成果大多以發(fā)明專利公開。
采用濕法分散、濕式超細粉碎、濕法表面處理和干燥工藝制取超細活性電氣石功能粉體材料。使用的是磨粉機循環(huán)生產(chǎn),磨粉機連續(xù)工作,其技術(shù)特點是:(1)采用濕式超細攪拌研磨機連續(xù)生產(chǎn)、二段循環(huán)粉碎的作業(yè)方式,每段采用不同的研磨介質(zhì)制度(后段粉碎作業(yè)的介質(zhì)直徑小于前一段);(2)根據(jù)不同的應用領(lǐng)域選擇表面改性劑,選擇范圍包括有機表面改性劑和無機表面改性劑;(3) 用兼具干燥和打散功能的多功能干燥機進行干燥,干燥后的超微細粉體團聚體少。主要技術(shù)指標如下:d50£0.5mm、d901.0~1.5mm、d97:2.0~3.0mm、緊堆密度£0.5 g/cm3、分散性和表面活性好,負離子濃度31500個/cm3,靜態(tài)最大值大于6000個/cm3,還可以對超細電氣石粉體進行表面包覆增白處理,使電氣石的白度大于65,負離子濃度進一步增大。
四川綿陽仁智奇微新材料有限公司建立了年產(chǎn)500噸的中試生產(chǎn)線,生產(chǎn)線所選用的超細粉碎(高壓微粉磨粉機)、表面處理(改性)及干燥解聚設備都是成熟的工業(yè)化設備,工藝路線和工藝流程簡單,參數(shù)可控性好,產(chǎn)品主要技術(shù)指標穩(wěn)定。
本項目申請了兩項發(fā)明專利:(1)超細電氣石粉體材料的制備方法(申請?zhí)?2134181.8);(2)電氣石粉體的表面TiO2包覆改性增白方法(申請?zhí)?21567638)。同時,于2003年10月通過了四川省經(jīng)貿(mào)委組織的新產(chǎn)品新技術(shù)鑒定。鑒定意見認為:“工藝先進,屬國內(nèi)首創(chuàng)”;“產(chǎn)品質(zhì)量指標達到國際先進水平”;“該產(chǎn)品附加值高,應用范圍廣,市場前景好,推光應用后具有良好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益”。
主要應用領(lǐng)域為環(huán)保型涂料或涂層材料(釋放負離子、吸附室內(nèi)有毒有害氣體、抗菌、自清潔等);功能化學纖維(釋放負離子、遠紅外輻射、保暖、除臭和異味等);廢水處理與水體凈化(光催化作用);美容保健商品等領(lǐng)域。這些領(lǐng)域與環(huán)境保護、提高人類的健康和生活質(zhì)量密切相關(guān),隨著人類環(huán)保意識的增強和生活水平的提高,市場前景看好。
目前,電氣石粉體的市場價格從10元/kg 到100多元/kg不等,日本市場巴西白色電氣石粉的價格高達5000多日元/kg;超細活性電氣石粉體的價格一般高于45元/kg。
技術(shù)方法生產(chǎn)超細活性電氣石功能材料的直接成本為26~36元/kg,實現(xiàn)預期技術(shù)指標后,售價在50元/kg以上。因此,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后有顯著的經(jīng)濟效益。由于這是一種新型的環(huán)境功能材料,產(chǎn)業(yè)化后其環(huán)境效益顯著,將對環(huán)境保護和人民生活質(zhì)量的改善和提高起正面作用。