CN101152978A

CN101152978A - 空心微珠的制备方法

Info

Publication number: CN101152978A
Application number: CNA2006100219688A
Authority: CN
Inventors: 杨忠学; 何明驹; 敬勇; 马洪云
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2008-04-02

Abstract

本发明为一种广泛用于建筑、冶金、石油、涂料、橡胶、塑料等行业着为添加剂的空心微珠的制备方法。其各组份配比为铝矿10－50％，含SiO₂的矿物质35－80％，粘合剂2－7％，发泡剂4－10％，助剂0.5－2％，其生产工艺是将混合粉料投入呈梯形温差的炉窑中焙烧，从高温段投入，成型段得到半成品，半成品在气固分离器中分离得到产品。本发明方法制得的空心微珠成球率高，空心率高，流动性好，产品质量好，可根据不同需求制得不同挡低的空心微珠。

Description

空心微珠的制备方法

(一)技术领域

本发明为一种广泛应用于建筑、冶金、石油、涂料、橡胶、塑料等行业作为添加料的空心微珠的制备方法。

(二)背景技术

现空心微珠的应用越来越广泛，对空心微珠的质量要求越来越高。空心微珠一般应达到高成球率、高空心，流动性好。通过物理方法加工得到的空心微珠费时费力，难以达到大工业化生产。而现采用的空心微珠一般都是火电厂的副产物漂珠，是将燃烧后的煤灰投入水中自然生成的浮于水面的空心微珠(漂珠)。火电厂生产的漂珠生产量太小，无法满足需求。现炉窑焙烧生产方法存在的问题是成球率高则空心率低，否则就是空心率高，则成球率低。

(三)发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种成球率高，空心率高，流动性好的空心微珠的制备方法。

本发明的解决方案是：一种空心微珠的制备方法，其特征在于各原料的配比为：

铝矿10-50％，

含SiO₂的矿物质35-80％，

粘合剂2-7％，

发泡剂7-10％，

助剂0.5-2％；其中粘合剂为耐700℃以上高温粘合剂，含有SiO2的矿物质的SiO2含量≥40％；

其生产工艺是：将上述配比的混合粉料投入呈梯形温差的炉窑中焙烧，从高温段投入，从成型段得到半成品，将半成品在气固分离器中分离得到成品；其中高温段温度控制在1200—1600℃，成型段温度控制在900℃以下。

混合粉料在高温段熔化的同时发泡剂分解产生气体混合在熔化物中，在进入成型段后由于温度迅速降低，溶化物开始凝固成一个硬壳，气体被包裹在其中，形成空心微珠。加入粘合剂有利于凝固过程中硬壳的固化。本发明的助剂主要是降熔剂和调色剂，其作用是降低焙烧物溶点，给半成品着色。在成型段出来的半成品为气固混合物，通过气固分离器分离后得到成品空心微珠。

本发明的解决方案中根据含有SiO₂的矿物质的不同，可采用多种配比，当含有SiO₂的矿物质为粉煤灰时其配比为：铝矿10-40％，粉煤灰50-80％，粘合剂2-5％，发泡剂5-8％，助剂0.5-2％。其中铝矿的AL₂O₃含量≥80％，助剂为降溶助剂和着色剂。当含有SiO₂的矿物质为硅矿时，其配比为：铝矿30-50％，硅矿35-55％，粘合剂4-7％，发泡剂7-10％，助剂0.5-1％，其中铝矿AL₂O₃含量≥80％，硅矿SiO₂含量≥90％，助剂为降溶助剂和着色剂。当含有SiO₂的矿物质为澎润土或高岭土时，其配比为：铝矿10-30％，澎润土(高岭土)60-80％，粘合剂4-7％，发泡剂4-5％，助剂0.5-2％。

本发明的解决方案中生产工艺可将混合粉剂加水后经水磨机磨制成液体悬浮物后投入炉窑中焙烧。

本发明的优点：本发明通过高温段熔化，并使发泡剂分解产生气体，在成型段熔化物迅速降温固化生成硬壳，将空气包裹在其中形成空心微珠。本发明生产的空心微珠成球率高，空心率高，流动性好，能广泛适用于建筑、冶金、石油、涂料、橡胶、塑料等行业着为添加料使用。

(四)具体实施方式

本发明可通过实施例进一步说明。

实施例1：

空心微珠制备方法的各原料配比如下

铝矿30％(含量AL₂O₃≥80％)，

粉煤灰55％，

粘合剂5％，

发泡剂8％，

降溶助剂1％，

着色助剂1％。

其生产工艺是将上述原料磨成粉料混合均匀，烘干后得到粉剂，将粉剂通过加料器直接加入呈梯形温差的炉窑中焙烧，从高温段投入，从成型段得到半成品，将半成品在气固分离器中分离得到本实施例产品。其中：高温段温度控制在1200-1600℃，成型段温度控制在900℃以下。

本实施例制得的空心微珠经检测各项指标如下表：

检测项目	单位	指标	检测结果
检测项目	单位	指标	检测结果	水份	％	≤0.5	0.45
比容	cm/g	≥2.5	2.68	水份	％	≤0.5	0.45
比容	cm/g	≥2.5	2.68	细度(孔径0.4mm)	％	≤3.0	0.4
沉降率	％	≤3.0	0.8	细度(孔径0.4mm)	％	≤3.0	0.4
沉降率	％	≤3.0	0.8	二氧化硅	％	≥58	61.7
二氧化二铝	％	≥26.0	30.4	二氧化硅	％	≥58	61.7
二氧化二铝	％	≥26.0	30.4	密度	g/cm²		0.71

实施例2

空心微珠制备方法的各原料配比如下：

铝矿30％(含量AL₂O₃≥80％)，

硅矿60％(含量SiO₂≥90％)，

粘合剂5％，

发泡剂4％，

降熔助剂1％。

其生产工艺是将上述原料磨成粉料混合均匀，加水后经磨机磨成液体悬浮物，通过加料器直接加入呈梯形温差的炉窑中焙烧，从高温段投入，从成型段得到半成品，将半成品在气固分离器中分离得到本实施例产品，其中：高温段温度控制在1300-1600℃，成型段温度控制在900℃以下。

Claims

1.一种空心微珠的制备方法，其特征在于各原料的配比为：

铝矿 10-50％，

含有SiO2的矿物质35-80％，

粘合剂 2-7％，

发泡剂 4-10％，

助剂 0.5-2％；

其中：粘合剂为耐700℃以上高温粘合剂，含有SiO2的矿物质的SiO2含量≥40％；

其生产工艺是：

a、将上述配比的混合粉料投入呈梯形温差的炉窑中焙烧，从高温段投入，从成型段得到半成品；

b、将半成品在气固分离器中分离得到本发明产品；

其中：高温段温度控制在1200-1600℃，成型段温度控制在900℃以下。

2.根据权利要求所述的空心微珠的制备方法，其特征在于各原料的配比为：

铝矿10-40％，

粉煤灰50-80％，

粘合剂2-5％，

发泡剂5-8％，

助剂0.5-2％；其中铝矿的AL₂O₃含量≥80％。

3.根据权利要求所述的空心微珠的制备方法，其特征在于各原料的配比为：

铝矿30-50％，

硅矿35-55％，

粘合剂4-7％，

发泡剂7-10％，

助剂0.5-1％；

其中铝矿的AL₂O₃含量≥80％，硅矿SiO₂的含量≥90％。

4.根据权利要求所述的空心微珠的制备方法，其特征在于含有SiO₂的矿物质可采用SiO₂含量大于60％的澎润土或高岭土。

5.根据权利要求所述的空心微珠的制备方法，其特征在于生产工艺中将混合粉料加水后经水磨机磨制成液体悬浮物后投入炉窑中焙烧。