CN101157546A - 一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用 - Google Patents
一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101157546A CN101157546A CNA2007100171611A CN200710017161A CN101157546A CN 101157546 A CN101157546 A CN 101157546A CN A2007100171611 A CNA2007100171611 A CN A2007100171611A CN 200710017161 A CN200710017161 A CN 200710017161A CN 101157546 A CN101157546 A CN 101157546A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alumina
- broken ceramics
- ceramic fiber
- ceramic fibre
- fibre
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用，属于以Al2O3和SiO2为基料的陶瓷纤维制品领域，其特征是，部分或者全部采用碎瓷片经过熔融，喷吹或者甩丝，制成硅酸铝陶瓷纤维。本发明的陶瓷纤维可以部分或者完全替代采用硬质粘土熟料的生产陶瓷纤维，同时具有成本低、环境友好等优点。
Description
技术领域
本发明属于以Al2O3和SiO2为基料的陶瓷纤维制品领域，尤其涉及利用碎瓷片制造陶瓷纤维。
背景技术
碎瓷片是各类陶瓷工厂烧成阶段产出的次品和废品，包括一些生活中产生的破损瓷器，较难回收利用，成为一种工业固体废弃物。若以全国卫生日用瓷，建筑墙地砖等陶瓷制品产量的按照3％的不合格品率计算，报废的碎瓷片量相当巨大，如此多碎瓷片任意堆积占用大量土地，浪费资源。国家大力鼓励清洁生产和建设环境友好型企业，支持资源的综合利用。碎瓷片的再利用工作有了一定的进展。目前，碎瓷片的应用主要集中在制造建筑材料，如，制造中空免烧砖等方面，综合利用水平较低。
陶瓷纤维作为一种新型的耐火隔热材料，在冶金、石油化工、电力、建材、有色金属等行业的工业窑炉上得到广泛的应用，而且，生产技术和应用技术不断的拓展和成熟，为节能降耗事业发挥了越来越重要的作用。目前，生产陶瓷纤维最主要的天然原料为硬质粘土，即将硬质粘土经过高温煅烧、机械破碎、高温熔融、经过喷吹或者甩丝成纤工艺制成陶瓷纤维。但是硬质粘土属于一种不可再生资源和及其重要的陶瓷工业原料，随着不断的开发开采，现在硬质粘土资源已经出现匮乏，品质也出现下降趋势，限制了陶瓷纤维制产品产能的扩大和质量的提升。
鉴于以上的原因，尝试利用碎瓷片作为替代材料或者部分替代材料生产陶瓷纤维，经检索未发现相关的报道和文献资料。
发明内容
本发明的目的是提供利用碎瓷片制造的陶瓷纤维，它具有成本低、环境友好等优点，并可以部分或者完全替代采用硬质粘土熟料的生产陶瓷纤维；本发明的另一个目的是提供了所述陶瓷纤维的制法和应用。
本发明具体是采用如下的技术方案：
一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法，其特征是，部分或者全部采用碎瓷片经过熔融，喷吹或者甩丝，制成所述的硅酸铝陶瓷纤维。
所述的碎瓷片粉碎为：粒度≤25mm的碎瓷片含量≥85％。
碎瓷片的主要成分为Al2O3和SiO2，根据不同的坯料类型，氧化铝的含量不一，Al2O3的含量在多在19％～45％之间。制造陶瓷纤维主要是利用碎瓷片中的有效成分Al2O3和SiO2，本发明采用的碎瓷片由下列重量百分比的组成构成： Al2O3+SiO285.00％～96％且Al2O3≥20.00％；Fe2O3≤0.50％；K2O+Na2O≤3.00％；烧失量≤8％。
本发明优选采用和焦宝石熟料混合使用，具体是：采用重量含量5～100％的碎瓷片与0～95％的焦宝石熟料的混合料制备硅酸铝陶瓷纤维。
本发明制法中，熔融温度为2000～2200℃。
一种利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维，其特征是，所述硅酸铝陶瓷纤维的理化性质如下：纤维直径3-5μm，纤维长度≥30mm，直径≥0.25mm的渣球含量≤15％，使用温度≥950℃。
一种利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用。
进一步是：所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维针刺毯、陶瓷纤维毡、陶瓷纤维板、陶瓷纤维纸或者陶瓷纤维纺织品中的应用。
所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维针刺毯的应用，包括如下步骤：将利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维经过针刺机针刺成纤维毯，针刺后的毯坯经过450～700℃的高温热定型成毯，切割得到陶瓷纤维针刺毯。
所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维板的应用，包括如下步骤：所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维加入结合剂制成棉浆，经真空成型工艺成型，再用表面硬化剂进行硬度处理，在85～110℃下干燥，经过表面磨光、切割、得到陶瓷纤维板。
所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维纸中的应用，包括如下步骤：向所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维中加入有机结合剂制成棉浆，抄取陶瓷纤维纸坯，经过干燥，剪切、卷取得到陶瓷纤维纸。
所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维纺织品中的应用，包括如下步骤：利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维中添加10～15％的有机纤维，通过梳毛、纺纱、合股制成陶瓷纤维纱线，经编制机、织布机制成陶瓷纤维纺织品。
本发明的有益效果在于：利用废弃碎瓷片生产陶瓷纤维，一方面减少环境污染，同时降低了陶瓷纤维生产成本，节约了硬质粘土和其它矿产资源，为硅酸铝陶瓷纤维的生产提供了新的资源。
具体实施方式
实施例1
取组成为Al2O3含量为35.64％，Al2O3+SiO2含量为87.38％，Fe2O3为0.34％，K2O+Na2O为2.67％，烧失量≤8％的碎瓷片，清洁以后。按照3∶7的比例和焦宝石熟料混合，经过破碎机破碎成粒度≤25mm的自然粒度级配，加入到高温电阻炉中，在2200℃左右熔融。采用高速连融连甩，制成陶瓷纤维棉。其化学成分指标为：Al2O3≥43.8％，Al2O3+SiO2≥97％，Fe2O3≤1.20％，K2O+Na2O≤0.80。其物理指标为：白色，纤维直径2～6μm，纤维长度≥30mm，渣球含量(粒径≥0.25mm)≤15，长期使用温度1000℃，体积密度为96～128Kg/m3，1000℃加热24h永久线变化≤3％。
实施例2
取实例1制备的陶瓷纤维散棉，采用传统制造陶瓷纤维棉耐火材料制品工艺，制作成陶瓷纤维针刺毯、陶瓷纤维毡、陶瓷纤维板、陶瓷纤维纸和陶瓷纤维纺织品。
实施例3
取组成为Al2O3含量为32.64％，Al2O3+SiO2含量为86.78％，Fe2O3为0.44％，K2O+Na2O为2.50％，烧失量≤5％的碎瓷片，清洁以后。按照2∶8的比例和焦宝石熟料混合，经过破碎机破碎成粒度≤25mm的自然粒度级配，加入到高温电阻炉中，在2200℃左右熔融。采用高速连融连甩，制成陶瓷纤维棉。其化学成分指标为：Al2O3≥41.2％，Al2O3+SiO2≥96.8％，Fe2O3≤0.96％，K2O+Na2O≤0.75％。其物理指标为：白色，纤维直径2～6μm，纤维长度≥30mm，渣球含量(粒径≥0.25mm)≤15％，长期使用温度1000℃，体积密度为96～128Kg/m3，1000℃加热24h永久线变化≤3％。
实施例4
取组成为Al2O3含量为42.34％，Al2O3+SiO2含量为88.58％，Fe2O3为0.54％，K2O+Na2O为2.61％，烧失量≤9％的碎瓷片，清洁以后。按照7∶3的比例和焦宝石熟料混合，经过破碎机破碎成粒度≤25mm的自然粒度级配，加入到高温电阻炉中，在2300℃左右熔融。采用高速连融连甩，制成陶瓷纤维棉。其化学成分指标为：Al2O3≥43.9％，Al2O3+SiO2≥97.2％，Fe2O3≤1.18％，K2O+Na2O≤0.95。其物理指标为：白色，纤维直径2～6μm，纤维长度≥30mm，渣球含量(粒径≥0.25mm)≤15％，长期使用温度1000℃，体积密度为96～128Kg/m3，1000℃加热24h永久线变化≤3％。
Claims (12)
1.一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法，其特征是，部分或者全部采用碎瓷片经过熔融，喷吹或者甩丝，制成硅酸铝陶瓷纤维。
2.根据权利要求1所述的利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法，其特征是，所述的碎瓷片粉碎为：粒度≤25mm的碎瓷片含量≥85％。
3.根据权利要求1所述的利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法，其特征是，所述的碎瓷片由下列重量百分比的组成构成：Al2O3+SiO2为85.00％～96％且Al2O3≥20.00％；Fe2O3≤0.50％；K2O+Na2O≤3.00％；烧失量≤8％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法，其特征是，采用重量含量5～100％的碎瓷片与0～95％的焦宝石熟料的混合料制备硅酸铝陶瓷纤维。
5.根据权利要求4所述的利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法，其特征是，熔融温度为2000～2200℃。
6.一种利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维，其特征是，所述硅酸铝陶瓷纤维的理化性质如下：纤维直径3-5μm，纤维长度≥30mm，直径≥0.25mm的渣球含量≤15％，使用温度≥950℃。
7.一种利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用。
8.根据权利要求7所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用，其特征是，所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维针刺毯、陶瓷纤维毡、陶瓷纤维板、陶瓷纤维纸或者陶瓷纤维纺织品中的应用。
9.根据权利要求8所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用，其特征是，所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维针刺毯的应用，包括如下步骤：将利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维经过针刺机针刺成纤维毯，针刺后的毯坯经过450～700℃的高温热定型成毯，切割得到陶瓷纤维针刺毯。
10.根据权利要求8所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用，其特征是，所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维板的应用，包括如下步骤：所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维加入结合剂制成棉浆，经真空成型工艺成型，再用表面硬化剂进行硬度处理，在85～110℃下干燥，经过表面磨光、切割、得到陶瓷纤维板。
11.根据权利要求8所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用，其特征是，所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维纸中的应用，包括如下步骤：向所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维中加入有机结合剂制成棉浆，抄取陶瓷纤维纸坯，经过干燥，剪切、卷取得到陶瓷纤维纸。
12.根据权利要求8所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维为原料制备陶瓷纤维保温制品的应用，其特征是，所述的利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维在制备陶瓷纤维纺织品中的应用，包括如下步骤：利用碎瓷片生产的硅酸铝陶瓷纤维中添加10～15％的有机纤维，通过梳毛、纺纱、合股制成陶瓷纤维纱线，经编制机、织布机制成陶瓷纤维纺织品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2007100171611A CN101157546B (zh) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2007100171611A CN101157546B (zh) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101157546A true CN101157546A (zh) | 2008-04-09 |
| CN101157546B CN101157546B (zh) | 2012-07-04 |
Family
ID=39305796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2007100171611A Active CN101157546B (zh) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101157546B (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102312490A (zh) * | 2011-03-15 | 2012-01-11 | 苏州伊索来特耐火纤维有限公司 | 一种建筑保温用耐火带 |
| CN102776713A (zh) * | 2012-08-17 | 2012-11-14 | 中冶华天工程技术有限公司 | 大型甩丝机硅酸铝纤维针刺制毯生产系统 |
| CN104193163A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-12-10 | 鹿成滨 | 硅酸铝纤维及其制备方法 |
| CN105417949A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-23 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种硅酸铝纤维的制备方法 |
| CN105442182A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-30 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种低渣球陶瓷纤维毯的制备方法 |
| CN105734833A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-07-06 | 河北国美新型建材有限公司 | 一种硅酸铝甩丝纤维板及其制备方法 |
| CN107988851A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-04 | 中国人民武装警察部队学院 | 可溶性陶瓷纤维板材及其制备方法 |
| CN109735961A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-05-10 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种硅酸铝纤维、硅酸铝纤维针刺毯及其制备方法 |
| CN110079192A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-02 | 青岛冠铭包装制品有限公司 | 一种泡沫成型机模具的硅酸铝保温涂层及其制备方法 |
| CN112624778A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-04-09 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种高强度高密度无机纤维制品及其制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1051338A (zh) * | 1989-11-02 | 1991-05-15 | 湖南省新化县电子器件厂 | 直接用粘土矿制硅酸铝纤维的方法 |
| CN1193947C (zh) * | 2001-12-01 | 2005-03-23 | 山东鲁阳股份有限公司 | 利用煤矸石制造硅酸铝陶瓷纤维的方法及其应用 |
-
2007
- 2007-09-18 CN CN2007100171611A patent/CN101157546B/zh active Active
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102312490A (zh) * | 2011-03-15 | 2012-01-11 | 苏州伊索来特耐火纤维有限公司 | 一种建筑保温用耐火带 |
| CN102776713A (zh) * | 2012-08-17 | 2012-11-14 | 中冶华天工程技术有限公司 | 大型甩丝机硅酸铝纤维针刺制毯生产系统 |
| CN102776713B (zh) * | 2012-08-17 | 2015-05-20 | 中冶华天工程技术有限公司 | 大型甩丝机硅酸铝纤维针刺制毯生产系统 |
| CN104193163A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-12-10 | 鹿成滨 | 硅酸铝纤维及其制备方法 |
| CN104193163B (zh) * | 2014-08-19 | 2017-04-26 | 鹿成滨 | 硅酸铝纤维及其制备方法 |
| CN105417949B (zh) * | 2015-12-30 | 2018-12-07 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种硅酸铝纤维的制备方法 |
| CN105417949A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-23 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种硅酸铝纤维的制备方法 |
| CN105442182A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-30 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种低渣球陶瓷纤维毯的制备方法 |
| CN105442182B (zh) * | 2015-12-30 | 2017-12-01 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种低渣球陶瓷纤维毯的制备方法 |
| CN105734833A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-07-06 | 河北国美新型建材有限公司 | 一种硅酸铝甩丝纤维板及其制备方法 |
| CN107988851A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-04 | 中国人民武装警察部队学院 | 可溶性陶瓷纤维板材及其制备方法 |
| CN109735961A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-05-10 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种硅酸铝纤维、硅酸铝纤维针刺毯及其制备方法 |
| CN109735961B (zh) * | 2018-12-07 | 2021-09-17 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种硅酸铝纤维、硅酸铝纤维针刺毯及其制备方法 |
| CN110079192A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-02 | 青岛冠铭包装制品有限公司 | 一种泡沫成型机模具的硅酸铝保温涂层及其制备方法 |
| CN112624778A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-04-09 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种高强度高密度无机纤维制品及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101157546B (zh) | 2012-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101157546B (zh) | 一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用 | |
| CN1193947C (zh) | 利用煤矸石制造硅酸铝陶瓷纤维的方法及其应用 | |
| James et al. | A short review on the valorisation of sugarcane bagasse ash in the manufacture of stabilized/sintered earth blocks and tiles | |
| US4153439A (en) | Method for the production of mineral wool, especially for use in basic milieu | |
| JP5889870B2 (ja) | 再利用可能な材料からのミネラルウール | |
| CN102786220B (zh) | 超细玄武岩连续纤维的生产方法 | |
| CN102634319A (zh) | 一种超硬磨具用新型微晶磨料及其制造方法 | |
| CN101717188A (zh) | 利用固体废弃物熔融制备岩棉板的方法 | |
| CN101693626A (zh) | 一种骨质瓷及其制备方法 | |
| CN101628819A (zh) | 无烟无味陶瓷纤维板 | |
| CN104193163B (zh) | 硅酸铝纤维及其制备方法 | |
| CN102219535A (zh) | 一种具有高抗侵蚀、防结瘤堵塞的再结合镁铝尖晶石砖及其生产工艺 | |
| US4405723A (en) | Ceramic fibers and wools and a process for their production | |
| CN103539361B (zh) | 以粉煤灰为主要原料的无机纤维及其制造方法 | |
| Peng et al. | Nano-crystal glass-ceramics obtained by crystallization of vitrified coal fly ash | |
| KR20100084917A (ko) | 파유리를 이용한 석탄회 섬유 제조방법 | |
| Zhang et al. | Preparation, thermal stability and mechanical properties of inorganic continuous fibers produced from fly ash and magnesium slag | |
| CN110078378A (zh) | 一种玄武岩纤维及其制备方法 | |
| CN103193383A (zh) | 一种用赤泥生产无机纤维的工艺方法 | |
| CN103820881A (zh) | 一种利用高铝粉煤灰制备陶瓷纤维的方法 | |
| Binici et al. | The use of fly ash and basaltic pumice as additives in the productionof clay fired brick in Turkey | |
| CN111072286A (zh) | 岩矿棉制品及硅砂和钠长石调质制备矿岩棉的方法 | |
| CN114262209B (zh) | 一种轻质防静电陶瓷砖及其制备方法 | |
| Uwe et al. | Effect of borate addition on the sintered properties of pulverised fuel ash | |
| Sultana et al. | Study on sugarcane bagasse Ash–Clay mixture properties to develop red ceramic materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: XINJIANG LUYANG CERAMIC FIBER CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: LUYANG CO LTD, SHANDONG Effective date: 20130807 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 256120 ZIBO, SHANDONG PROVINCE TO: 830000 URUMQI, XINJIANG UYGUR AUTONOMOUSREGION |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20130807 Address after: 830000 Toutun River Industrial Park, the Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi Patentee after: Xinjiang Luyang Ceramic Fiber Co., Ltd. Address before: 256120 Shandong city of Zibo province Yiyuan County Yi River Road No. 11 Patentee before: Luyang Co., Ltd., Shandong |