TWI401353B - 環保隔熱建材製造方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種環保隔熱建築材料製造方法，特別是指一種利用廢棄矽藻土搭配不同燒結溫度控制孔隙率提升熱傳導係數的環保隔熱建築材料製造方法。
目前市場常見矽藻土多作為廢水處理用之吸附劑及食品製造用之助濾劑，前述矽藻土使用的地方係將吸附飽和的矽藻土委託業者作後續處理，業者大多以掩埋方式；現今市面常用的隔熱材料以矽酸鈣板為主，故如何將廢棄的矽藻土用於隔熱建築材料進而衍生廢棄矽藻土之附加經濟價值。
本發明係一種環保隔熱建材製造方法，其目的在於利用廢棄矽藻土搭配不同燒結溫度控制孔隙率提升熱傳導係數製造出環保建築材料。
為達成上述目的，本發明環保隔熱建材製造方法，包含：
A.備料烘乾步驟：收集含有矽的廢棄矽藻土經烘乾；
B.研磨加壓步驟：廢棄矽藻土經研磨，將廢矽藻土加壓成型具有多數個孔的廢棄矽藻土塊；以及
C.燒結步驟：燒結廢棄矽藻土塊降低孔的孔隙率。
前述廢棄矽藻土經球磨機進行0.5-5小時研磨，且將研磨粒徑經篩網過篩控制在74-210μm，進而取得粉末狀的廢棄矽藻土；將廢矽藻土利用模具以100-250kg/cm2
加壓成型廢棄矽藻土塊，廢棄矽藻土塊之孔的孔徑為44-74μm。
前述廢棄矽藻土塊經燒結爐以2-5℃/min之升溫速率加熱燒結，燒結溫度為1100-1300℃，燒結停留時間為0.5-6小時，並於燒結爐內自然冷卻至室溫。
藉由前述進一步分析將可獲得下述功效：
1.本發明以回收的廢棄矽藻土塊製造為隔熱建築材料，提昇廢棄物回收再利用的價值，更降低環境污染。
2.本發明利用廢棄矽藻土搭配不同燒結溫度控制孔隙率提升熱傳導係數作為隔熱防火用。
有關本發明為達成上述目的，所採用之技術、手段及其他功效，茲列舉實施例並配合圖式詳細說明如後，相信本發明之目的、特徵及其他優點，當可由之得一深入而具體之瞭解。
本發明實施例請參閱第1圖所示：本發明環保隔熱建材製造方法包含：
A.備料烘乾步驟(請參閱第1、2及3圖所示)：收集廢棄矽藻土係從利用矽藻土進行汙水處理的的單位獲得，前述單位可為食品業係因重金屬含量極低，廢棄矽藻土之二氧化矽(SiO2
)含量為70-96%；廢棄矽藻土經烘乾機進行80-105℃烘乾後；
B.研磨加壓步驟(請參閱第1、4、5、6及7圖所示)：廢棄矽藻土經球磨機進行0.5-5小時研磨，且將研磨粒徑經篩網過篩控制在74-210μm，進而取得粉末狀的廢棄矽藻土；將粉末狀的廢矽藻土利用模具以100-250kg/cm2
加壓成型具有多數個孔的廢棄矽藻土塊，廢棄矽藻土塊之孔的孔徑為44-74μm；
C.燒結步驟(請參閱第1及8圖所示)：廢棄矽藻土塊經燒結爐以2-5℃/min之升溫速率加熱燒結，燒結溫度為1100-1300℃，燒結停留時間為0.5-6小時，並於燒結爐內自然冷卻至室溫，藉此降低廢棄矽藻土塊的孔隙率。
本發明(請參閱第9圖所示)使用X-ray螢光分析儀檢測未經燒結之廢棄矽藻土塊的晶相物種型態，廢棄矽藻土主要晶相為二氧化矽(SiO2
)。
本發明(請參閱第10圖所示)使用X-ray粉末繞射儀檢測不同燒結溫度燒結之廢棄矽藻土塊的晶相物種，呈現之晶相皆為方英石晶相，而方英石為石英相於高溫經相變化後之產物係極為穩定之結晶相。
本發明(請參閱第11圖所示)不同燒結溫度之廢棄矽藻土的孔隙率分析，隨燒結溫度提高，孔隙率由燒結溫度1100℃之62.82%降低至燒結溫度1300℃時之57.55%，隨燒結溫度增加廢棄矽藻土之孔隙率有逐步降低趨勢，係因廢棄矽藻土為含有大量的二氧化矽一經燒結即可使結構緻密化。
本發明(請參閱第12圖所示)不同溫度之廢棄矽藻土的熱傳導係數分析，隨燒結溫度提高，熱傳導係數由燒結溫度1100℃時之0.2485W/m°K呈線性上升至燒結溫度1270℃時之0.4791W/m°K，係因廢棄矽藻土塊因燒結緻密化而造成孔隙減少之緣故。
第1圖本發明之步驟流程圖。
第2圖本發明之備料示意圖。
第3圖本發明之烘乾示意圖。
第4圖本發明之研磨示意圖。
第5圖本發明之過篩示意圖。
第6圖本發明之加壓示意圖。
第7圖本發明之矽藻土剖面示意圖。
第8圖本發明之燒結示意圖。
第9圖本發明未燒結之之廢棄矽藻土的晶相物種圖。
第10圖本發明不同燒結溫度之廢棄矽藻土的晶相物種圖。
第11圖本發明不同燒結溫度之廢棄矽藻土的孔隙率分析圖。
第12圖本發明不同燒結溫度之廢棄矽藻土之熱傳導係數圖。
Claims (4)
- 一種環保隔熱建材製造方法，包含：A.備料烘乾步驟：收集具有70-96%之二氧化矽含量的廢棄矽藻土並烘乾；B.研磨加壓步驟：廢棄矽藻土經研磨至粒徑為74-210μm，將廢矽藻土加壓成型具有多數個孔的廢棄矽藻土塊；以及C.燒結步驟：以1100-1300℃之燒結溫度燒結廢棄矽藻土塊降低孔隙率。
- 如申請專利範圍第1項所述環保隔熱建材製造方法，其中，廢棄矽藻土經烘乾機以80-105℃進行烘乾。
- 如申請專利範圍第1項所述環保隔熱建材製造方法，其中，廢棄矽藻土經球磨機進行0.5-5小時研磨，且將研磨粒徑經篩網過篩控制在74-210μm，進而取得粉末狀的廢棄矽藻土；將粉末狀的廢矽藻土利用模具以100-250kg/cm2 加壓成型廢棄矽藻土塊，廢棄矽藻土塊之孔的孔徑為44-74μm。
- 如申請專利範圍第1項所述環保隔熱建材製造方法，其中，廢棄矽藻土塊經燒結爐以2-5℃/min之升溫速率加熱燒結，燒結停留時間為0.5-6小時，並於燒結爐內自然冷卻至室溫。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| TW098129289A TWI401353B (zh) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | 環保隔熱建材製造方法 |
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| TW098129289A TWI401353B (zh) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | 環保隔熱建材製造方法 |
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| TW201107569A TW201107569A (en) | 2011-03-01 |
| TWI401353B true TWI401353B (zh) | 2013-07-11 |
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| TW098129289A TWI401353B (zh) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | 環保隔熱建材製造方法 |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI262976B (en) * | 2004-12-23 | 2006-10-01 | Jin-Ho Son | Method for producing mineralized plant-fiber panel andmineralized plant-fiber panel |
| TW200916431A (en) * | 2007-07-18 | 2009-04-16 | Ube Board Co Ltd | Functional building material |
| TWI593852B (zh) * | 2011-07-18 | 2017-08-01 | 奈寇公司 | 軟化紙製品之方法及紙張 |
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2009
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| TWI593852B (zh) * | 2011-07-18 | 2017-08-01 | 奈寇公司 | 軟化紙製品之方法及紙張 |
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| TW201107569A (en) | 2011-03-01 |
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