CN103253961A - 一种发泡陶瓷材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发泡陶瓷材料及其制备方法，其原料组份及各组份占原料总量的质量百分量分别为：铅锌尾矿45～70%、抛光砖废渣28～52%、发泡剂0.5-3%，其中优选发泡剂为碳化硅。按照配方配料，研磨；然后将物料喷雾干燥；放入窑中，以5～10℃/min速率升温，在1130℃～1230℃烧成，保温30～80min出窑后切割成所需的形状即可。本发明在于原料创新，大量使用铅锌尾矿，原料组成简单，操作性强；充分利用尾矿自身高温煅烧致黑色，无需加着色剂。利用铅锌尾矿含钙、铁含量较高的特点，在不需要添加助熔剂的条件下，降低了发泡陶瓷的烧成能耗。大量使用铅锌尾矿降低了铅锌尾矿对环境的污染。
Description
技术领域
本发明公开了一种利用铅锌尾矿为主要原料，制备用于建筑外墙保温的一种发泡陶瓷材料及其制备方法。本发明属于尾矿资源利用与建筑材料技术的交叉领域。
背景技术
在建设绿色节能社会浪潮推动下，人们对建筑节能的期望和追求日趋提高，采用了各种墙体围护体系如块材外保温体系，块材夹（填）芯体系及板材类复合保温体系。但有机保温材料易于燃烧，存在安全问题。开发新型无机节能保温建筑材料势在必行。
发泡陶瓷材料就是为了满足这种需求而研制出来的。发泡陶瓷材料具有建筑保温节能、完全不燃和隔音等多重效果，是新一代的外墙材料，将为建筑节能起到巨大作用。本发明提出的发泡陶瓷材料是以铅锌尾矿为主要原料，不仅节约了优质的陶瓷资源，而且降低了原料成本，其具有良好的的热工性能和优异的施工性能可以作为节能建筑材料用于现代建筑物的节能工程中。
中国专利CN102718547A公开了一种发泡陶瓷材料及制备方法。它用高硅尾矿、长石、发泡剂、发泡调节剂、助熔剂为原料，将其磨至250目以上，在1080～1300℃之间采用控制升温过程的办法烧成。该配方原料复杂，烧成温度高，可操作性差。
中国专利CN102399090A公开了一种轻质玻化发泡陶瓷的制备方法。其主要技术特点是是以陶瓷墙、地砖磨削湿粉骨架料、瓷土、滑石、膨润土、发泡剂和透闪石为原料，将其研磨至300～500目，烧至原料玻化温度。此专利是以传统陶瓷原料为主要原料，材料配方多样且复杂。
发明内容
本发明的目的是为了改进现有技术的不足而提出了一种使用铅锌尾矿为主要原料的发泡陶瓷材料及其制备方法。
本发明的技术方案：一种发泡陶瓷材料，其特征在于其原料组份及各组份占原料总量的质量百分量分别为：铅锌尾矿45～70%、抛光砖废渣28～52%、发泡剂0.5-3%，其中优选发泡剂为碳化硅。
本发明还提供了上述发泡陶瓷材料的制备方法，其具体步骤为：按照配方配料，研磨至物料细度小于325目出磨；然后将物料喷雾干燥；松散装入耐火材料制成的匣钵中，放入窑中，以5～10℃/min速率升温，在1130℃～1230℃烧成，保温30～80min出窑后，去掉匣钵，切割成所需的形状即可。
有益效果：
本发明在于原料创新，大量使用铅锌尾矿，原料组成简单，操作性强；充分利用尾矿自身高温煅烧致黑色，无需加着色剂。利用铅锌尾矿含钙、铁含量较高的特点，在不需要添加助熔剂的条件下，降低了发泡陶瓷的烧成能耗。大量使用铅锌尾矿降低了铅锌尾矿对环境的污染。
本发明采用的特性在于：
1、产品大量铅锌尾矿为原料，配方中用量最高可达70%；
2、在不添加助熔剂的前提下，烧成温度可低至1130℃；
3、产品的导热系数低于0.10W/(m·K)，保温性能较好。
具体实施方式
其具体实施例：
实施例1：
原料配方如下：铅锌尾矿45%、抛光砖废渣52%、碳化硅发泡剂3%。
其制作方法：按照配方配料，加入球磨机中，研磨至物料细度小于325目出磨。将物料喷雾干燥。松散装入耐火材料制成的匣钵中，放入窑中，以10℃/min速率升温，在1130℃、保温30分钟烧成，出窑后，去掉匣钵，切割成所需的形状即可。
测定发泡陶瓷容重为260kg/m3，产品的导热系数为0.06W/(m·K)。
实施例2：
原料配方如下：铅锌尾矿60%、抛光砖废渣38.2%、碳化硅发泡剂1.8%。
其制作方法：按照配方配料，加入球磨机中，研磨至物料细度小于325目出 磨。将物料喷雾干燥。松散装入耐火材料制成的匣钵中，放入窑中，以8℃/min速率升温，在1170℃、保温60分钟烧成，出窑后，去掉匣钵，切割成所需的形状即可。
测定发泡陶瓷容重为300kg/m3，产品的导热系数为0.08W/(m·K)。
实施例3：
原料配方如下：铅锌尾矿67.8%、抛光砖废渣31.7%、碳化硅0.5%。
其制作方法：按照配方配料，加入球磨机中，研磨至物料细度小于325目出磨。将物料喷雾干燥。松散装入耐火材料制成的匣钵中，放入窑中，以5℃/min速率升温，在1220℃、保温80分钟烧成，出窑后，去掉匣钵，切割成所需的形状即可。
测定发泡陶瓷容重为350kg/m3，产品的导热系数为0.09W/(m·K)。
Claims (3)
1.一种发泡陶瓷材料，其特征在于其原料组份及各组份占原料总量的质量百分量分别为：铅锌尾矿45～70%、抛光砖废渣28～52%、发泡剂0.5-3%。
2.根据权利要求1所述的发泡陶瓷材料，其特征在于所述的发泡剂为碳化硅。
3.一种制备如权利要求1所述的发泡陶瓷材料的方法，其具体步骤为：按照原料配方配料，研磨至物料细度小于325目出磨；然后将物料喷雾干燥；装入耐火材料制成的匣钵中，放入窑中，以5～10℃/min速率升温，在1130℃～1230℃烧成，保温30～80min出窑后，去掉匣钵，切割成所需的形状即得到发泡陶瓷材料。
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