CN112250336A - 一种废岩棉再生矿渣粉料及其制备方法 - Google Patents

一种废岩棉再生矿渣粉料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种废岩棉再生矿渣粉料及其制备方法。由如下重量份数的原料制成：废岩棉100‑150份、多孔氧化铝3‑8份、蛭石5‑20份。本发明的废岩棉再生矿渣粉料，采用多孔氧化铝和蛭石复合材料，提高了再生矿渣粉料的保温性能，多孔氧化铝和膨胀后的蛭石组合使用协同增效。利用再生矿渣粉料，施胶制备保温棉板，胶水采用聚乙烯醇水溶液和硅酸钠水溶液的复合溶液，并加入渗透剂，提高了制备的保温棉板的力学性能。

Description

一种废岩棉再生矿渣粉料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑垃圾回收重利用技术领域，具体涉及一种废岩棉再生矿渣粉料及其制备方法。
背景技术
随着国内建筑业的蓬勃发展，建筑保温材料用岩棉产量和消耗量越来越大，岩棉保温材料都有一定的使用年限，过了使用年限，保温材料的性能下降，不能满足建筑物对于保温的要求，需要更换，更换下来的废料一般采用填埋处理，污染环境，且这些保温材料不能降解，对于环境的破坏是持久性的。
岩棉材料制成粉料再生利用是解决岩棉填埋污染的一个解决途径，并且能产生经济效益，传统的岩棉保温材料再生的方法是将岩棉废料粉碎后，筛去杂质，然后重新浸胶制成新的岩棉保温材料，制成的新的岩棉保温材料较废旧岩棉的保温性有所提高，但是，低于以玄武岩为原料制备的保温材料，材料的保温性能和力学性能往往达不到要求，成为劣质岩棉产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废岩棉再生矿渣粉料及其制备方法。
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉100-150份、多孔氧化铝3-8份、蛭石5-20份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至800-1000℃膨胀3-6min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
所述废岩棉再生矿渣粉料在制备保温建筑材料中的应用。
所述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡6-10h；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为200-300℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
所述胶水为30-60％的聚乙烯醇水溶液和10-30％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物。
所述渗透剂为二乙二醇单丁醚和/或二烷基(己基、丁基、辛基)磺基琥珀酸盐。
所述渗透剂的用量为胶水用量的1-3％。
本发明的有益效果：本发明的废岩棉再生矿渣粉料，采用多孔氧化铝和蛭石复合材料，提高了再生矿渣粉料的保温性能，多孔氧化铝和膨胀后的蛭石组合使用协同增效。利用再生矿渣粉料，施胶制备保温棉板，胶水采用聚乙烯醇水溶液和硅酸钠水溶液的复合溶液，并加入渗透剂，提高了制备的保温棉板的力学性能。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例1
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉120份、多孔氧化铝5份、蛭石10份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至900℃膨胀5min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
上述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡8h；所述胶水为50％的聚乙烯醇水溶液和20％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物；所述渗透剂为二乙二醇单丁醚；渗透剂的用量为胶水用量的2％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为250℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
实施例2
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉100份、多孔氧化铝4份、蛭石6份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至800℃膨胀6min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
上述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡7h；所述胶水为45％的聚乙烯醇水溶液和15％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物；所述渗透剂为二辛基磺基琥珀酸钠；渗透剂的用量为胶水用量的1％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为200℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
实施例3
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉150份、多孔氧化铝8份、蛭石20份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至1000℃膨胀6min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
所述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡10h；所述胶水为50％的聚乙烯醇水溶液和25％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物；所述渗透剂为二己基磺基琥珀酸盐；渗透剂的用量为胶水用量的3％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为300℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
对比例1
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉120份、蛭石15份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至900℃膨胀5min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
上述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡8h；所述胶水为50％的聚乙烯醇水溶液和20％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物；所述渗透剂为二乙二醇单丁醚；渗透剂的用量为胶水用量的2％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为250℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
对比例2
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉120份、多孔氧化铝15份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至900℃膨胀5min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝送入搅拌机搅拌均匀。
上述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡8h；所述胶水为50％的聚乙烯醇水溶液和20％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物；所述渗透剂为二乙二醇单丁醚；渗透剂的用量为胶水用量的2％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为250℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
对比例3
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉120份、多孔氧化铝5份、蛭石10份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至900℃膨胀5min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
上述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡8h；所述胶水为50％的聚乙烯醇水溶液；所述渗透剂为二乙二醇单丁醚；渗透剂的用量为胶水用量的2％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为250℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
对比例4
一种废岩棉再生矿渣粉料，由如下重量份数的原料制成：废岩棉120份、多孔氧化铝5份、蛭石10份。
所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至900℃膨胀5min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
上述废岩棉再生矿渣粉料用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡8h；所述胶水为20％的硅酸钠水溶液；所述渗透剂为二乙二醇单丁醚；渗透剂的用量为胶水用量的2％；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为250℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
实验例：
采用万能试验机，测量实施例1-3及对比例1-4制备的保温棉板的拉伸强度，测量结果见表1：
表1
Figure BDA0002753194910000091
Figure BDA0002753194910000101
注：*代表与实施例1组比较P<0.05。
采用DRCD-3030型导热系数测定仪，依据标准：GB/T10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》测定实施例1-3及对比例1-4制备的保温棉板的导热系数，测定结果如表2所示：
表2
Figure BDA0002753194910000102
注：*代表与实施例1组比较P<0.05。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种废岩棉再生矿渣粉料，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：废岩棉100-150份、多孔氧化铝3-8份、蛭石5-20份。
2.权利要求1所述废岩棉再生矿渣粉料的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)去除废岩棉中的大块杂物，将废岩棉送入气流回收机，将原料中的纤维和杂质进行分离，然后再进入开松机进行蓬松处理，得到岩棉纤维；
(2)将蛭石加热至800-1000℃膨胀3-6min，冷却至室温；
(3)将岩棉纤维、多孔氧化铝、膨胀后的蛭石送入搅拌机搅拌均匀。
3.权利要求1所述废岩棉再生矿渣粉料在制备保温建筑材料中的应用。
4.根据权利要求3所述废岩棉再生矿渣粉料在制备保温建筑材料中的应用，其特征在于，用于制造建筑用保温棉板，制备方法如下：
(1)将废岩棉再生矿渣粉料浸泡于胶水中，加入渗透剂，在常温下浸泡6-10h；
(2)将浸泡过的废岩棉再生矿渣粉料放入模具中,采用气动压缩机对模具中的再生矿渣粉料压制成型为再生保温棉板；
(3)将再生保温棉板晾干，或者在胶水未干时运入窑炉加热烘干，烘干温度为200-300℃，使胶水硬化成型；
(4)采用切割机对成型的再生棉板进行切割，包装成品入库。
5.根据权利要求4所述废岩棉再生矿渣粉料在制备保温建筑材料中的应用，其特征在于，所述胶水为30-60％的聚乙烯醇水溶液和10-30％的硅酸钠水溶液按照质量比1：1混合的混合物。
6.根据权利要求4所述废岩棉再生矿渣粉料在制备保温建筑材料中的应用，其特征在于，所述渗透剂为二乙二醇单丁醚和/或二烷基(己基、丁基、辛基)磺基琥珀酸盐。
7.根据权利要求4所述废岩棉再生矿渣粉料在制备保温建筑材料中的应用，其特征在于，所述渗透剂的用量为胶水用量的1-3％。
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