電石渣泡沫玻璃保溫材料的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種電石渣泡沫玻璃保溫材料的制備方法，它是以工業廢渣電石渣和廢棄碎玻璃為主要原料，以碳酸鈉為發泡劑，再摻入適當的輔助添加劑，經球磨、預熱、燒結、發泡、退火而成。本發明專利技術制得的泡沫玻璃孔隙結構好，機械強度高，重量輕，吸水率低，導熱系數小，具有良好的保溫、隔熱效果。并且實現了固體廢棄物的資源化利用，保護環境的同時，可提高材料的質量，節約成本，具有良好的經濟效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種無機保溫材料，具體涉及電石渣泡沫玻璃保溫材料及其制備方法。
技術介紹
隨著我國經濟的高速發展，能源與環保問題的矛盾日益突出。建筑節能作為節能工作的重點已得到了人們的高度重視，其目的在于降低建筑能耗，同時減少環境污染。建筑節能的途徑有很多，采用新型保溫材料便是其中最有效的途徑之一。泡沫玻璃是一種保溫隔熱性能優越的新型綠色環保建筑材料。其以廢玻璃、工業廢料或礦山廢渣等為基礎原料，摻入適當的發泡劑等添加劑，經高溫燒制而成，具有表觀密度小、機械強度高、吸水率低、透濕系數低、膨脹系數小、抗凍融性能好、導熱系數低、熱穩定性能好、不燃燒、耐腐蝕、可加工性能好等優點。目前，隨著我國工業的發展，電石渣的排放量逐年增漲，累計堆存量已達1.3億噸，國內生產廠家大部分將電石渣就地堆放或填埋。這樣不僅占用了寶貴的土地資源，而且對空氣、地表水和地下水造成嚴重污染。因此，如何將電石渣轉化為可用的資源是急需解決的問題。將電石渣作為制備粉煤灰泡沫玻璃的部分原料，不僅有助于解決固體廢棄物的環境污染問題，同時可以提高泡沫玻璃的機械強度，降低成本，具有良好的經濟效益和環境效.、/■Mo
技術實現思路
本專利技術提供了一種，原材料采用玻璃粉和電石洛，以碳酸鈉為發泡劑，摻入適當的輔助添加劑，經預熱、燒結、發泡、退火而成。目的在于實現固體廢棄物的資源化利用，保護環境，同時提高材料質量，降低成本。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是:(I)將廢棄碎玻璃球磨至200目以下，將電石渣過200目篩；(2)按質量分數將70% -90%的玻璃粉，10% -30%的電石洛，4_10 %的外加劑均勻混合，加入適量的水，攪拌均勻后得電石渣泡沫玻璃的配合料；(3)將上述配合料放入耐熱鋼模具中制成扁平狀坯體，在振動臺上振動1-5分鐘，放入烘箱中烘干；(4)將烘干后的坯體放入加熱爐中加熱，燒制程序如下:預熱階段，自室溫以5-10°C /分鐘的升溫速度升至600°C，保溫30分鐘；燒結階段，升溫速度以10_15°C /分鐘升溫至800-950°C ；發泡階段，在800-950°C恒溫下保溫20-40分鐘；快速冷卻階段，冷卻速度為15_20°C /分鐘，冷卻至550_650°C ；退火階段，降溫速度為1_2°C /分鐘，退火至50°C以下得電石渣泡沫玻璃保溫材料。本專利技術的有益效果在于充分利用固體廢棄物，實現固體廢棄物的資源化循環利用，保護環境的同時，提高泡沫玻璃質量，降低造價，節約成本。制備的電石渣泡沫玻璃氣泡均勻，以密閉氣泡為主，吸水率低，燃燒性能可以達到A級，抗壓強度可以達到l_5MPa，密度300-600Kg/m3、導熱系數為0.063-0.092ff/(m K)，本專利技術制作工藝簡單不僅可用于民用建筑外墻和屋頂的隔熱保溫，還可廣泛應用于石油、化工、地下工程、國防軍工等領域，能達到隔熱、保溫、保冷、吸音之效果。具體實施例方式實例I，首先，按質量分數將73%的玻璃粉，18%的電石渣，3%的碳酸鈉及少量輔助添加劑均勻混合，加入適量的水，攪拌均勻后得電石渣泡沫玻璃的配合料；將上述配合料放入耐熱鋼模具中制成扁平狀坯體，在振動臺上振動3分鐘，放入烘箱中烘制4小時，將烘干后的坯體放入加熱爐中加熱，燒制程序如下:預熱階段，自室溫以7V /分鐘的升溫速度升至600°C，保溫30分鐘；燒結階段，升溫速度以12°C /分鐘升溫至900°C ；發泡階段，在900°C恒溫下保溫40分鐘；快速冷卻階段，以15°C /分鐘，冷卻至550°C ；退火階段，降溫速度為1°C /分鐘，退火至50°C以下。采用上述方法得到的電石渣泡沫玻璃保溫材料，其性能為:容重450kg/m3，抗壓強度3.2MPa，抗折強度1.9MPa，導熱系數0.081ff/m -k,吸水率< 5% (24小時體積吸水率)。實例2，首先，按質量分數將68%的玻璃粉，22%的電石渣，4%的碳酸鈉及少量輔助添加劑，加入適量的水， 攪拌均勻后得電石渣泡沫玻璃的配合料；將上述配合料放入耐熱鋼模具中制成扁平狀坯體，在振動臺上振動4分鐘，放入烘箱中烘制4小時，將烘干后的坯體放入加熱爐中加熱，燒制程序如下:預熱階段，自室溫以7V /分鐘的升溫速度升至600°C，保溫30分鐘；燒結階段，升溫速度以12°C /分鐘升溫至850°C ；發泡階段，在850°C恒溫下保溫30分鐘；快速冷卻階段，以15°C /分鐘，冷卻至600°C ;退火階段，降溫速度為1°C /分鐘，退火至50°C以下。采用上述方法得到的電石渣泡沫玻璃保溫材料，其性能為:容重370kg/m3，抗壓強度2.6MPa，抗折強度1.8MPa，導熱系數0.072ff/m -k,吸水率< 5% (24小時體積吸水率)。實例3，首先，按質量分數將62%的玻璃粉，27%的電石渣，5%的碳酸鈉及少量輔助添加劑，加入適量的水，攪拌均勻后得電石渣泡沫玻璃的配合料；將上述配合料放入耐熱鋼模具中制成扁平狀坯體，置于振動臺上振動3分鐘，放入烘箱中烘制4小時，將烘干后的坯體放入加熱爐中加熱，燒制程序如下:預熱階段，自室溫以7V /分鐘的升溫速度升至600°C，保溫30分鐘；燒結階段，升溫速度以12°C /分鐘升溫至920°C ；發泡階段，在920°C恒溫下保溫20分鐘；快速冷卻階段，以15°C /分鐘，冷卻至650°C ;退火階段，降溫速度為1°C /分鐘，退火至50°C以下。采用上述方法得到的電石渣泡沫玻璃保溫材料，其性能為:容重310kg/m3，抗壓強度2.3MPa，抗折強 度1.5MPa，導熱系數0.067ff/m -k,吸水率< 5% (24小時體積吸水率)。權利要求1.，其特征在于包括以下步驟: (1)將廢棄碎玻璃球磨至200目以下，將電石渣過200目篩； (2)按質量分數將70%-90%的玻璃粉，10% -30%的電石渣，4-10%的外加劑均勻混合，加入適量的水，攪拌均勻后得電石渣泡沫玻璃的配合料； (3)將上述配合料放入耐熱鋼模具中制成扁平狀坯體，在振動臺上振動1-5分鐘，放入烘箱中烘干； (4)將烘干后的坯體放入加熱爐中加熱，燒制程序如下: 預熱階段，自室溫以5-10°C /分鐘的升溫速度升至600°C，保溫30分鐘； 燒結階段，升溫速度以10_15°C /分鐘升溫至800-950°C ； 發泡階段，在800-950°C恒溫下保溫20-40分鐘； 快速冷卻階段，冷卻速度為15-20°C /分鐘，冷卻至550-650°C ； 退火階段，降溫速度為1_2°C /分鐘 ，退火至50°C以下得電石渣泡沫玻璃保溫材料。全文摘要本專利技術涉及一種，它是以工業廢渣電石渣和廢棄碎玻璃為主要原料，以碳酸鈉為發泡劑，再摻入適當的輔助添加劑，經球磨、預熱、燒結、發泡、退火而成。本專利技術制得的泡沫玻璃孔隙結構好，機械強度高，重量輕，吸水率低，導熱系數小，具有良好的保溫、隔熱效果。并且實現了固體廢棄物的資源化利用，保護環境的同時，可提高材料的質量，節約成本，具有良好的經濟效益。文檔編號C03B19/08GK103193390SQ20131015652公開日2013年7月10日 申請日期2013年5月2日 優先權日2013年5月2日專利技術者李剛, 宋強, 姜曙光, 馬玉薇本文檔來自技高網...

【技術保護點】
電石渣泡沫玻璃保溫材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：(1)將廢棄碎玻璃球磨至200目以下，將電石渣過200目篩；(2)按質量分數將70％?90％的玻璃粉，10％?30％的電石渣，4?10％的外加劑均勻混合，加入適量的水，攪拌均勻后得電石渣泡沫玻璃的配合料；(3)將上述配合料放入耐熱鋼模具中制成扁平狀坯體，在振動臺上振動1?5分鐘，放入烘箱中烘干；(4)將烘干后的坯體放入加熱爐中加熱，燒制程序如下：預熱階段，自室溫以5?10℃/分鐘的升溫速度升至600℃，保溫30分鐘；燒結階段，升溫速度以10?15℃/分鐘升溫至800?950℃；發泡階段，在800?950℃恒溫下保溫20?40分鐘；快速冷卻階段，冷卻速度為15?20℃/分鐘，冷卻至550?650℃；退火階段，降溫速度為1?2℃/分鐘，退火至50℃以下得電石渣泡沫玻璃保溫材料。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李剛，宋強，姜曙光，馬玉薇，李潔，
申請(專利權)人：石河子大學，
類型：發明
國別省市：