CN102086116A - 一种利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用陶瓷抛光废料制造硅酸钙板的方法。硅酸钙板制品是将陶瓷抛光废料与硅藻土、生石灰等原料按照比例混合均匀，真空压滤成型后在高温高压水热条件下合成。蒸压是在165-200℃恒温蒸压10-24小时，蒸汽压为0.6-1.2MPa。本发明利用了大量的陶瓷抛光废料，使其变废为宝。本发明所制备的硅酸钙制品具有节土、节能、环保、利废等优点，具有明显的经济效益和社会效益。

Description

一种利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板的方法
技术领域
本发明涉及一种材料的制备方法，尤其是一种利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板的方法，属于材料科学领域。
背景技术
随着建筑陶瓷工业的迅猛发展，陶瓷废料、尤其是抛光砖废料的数量越来越多，据统计：全国抛光砖废料的年生产量估计在500万吨左右(陶瓷废料总量预计1000万吨)，如此大量的陶瓷废料已经不能用简单的填埋方法来解决了，同时，目前大量堆积的陶瓷废料挤占土地，对水、空气和土壤等环境造成了严重污染。如何将这些废料进行加工处理或再利用，已成为陶瓷生产厂家和环保部门共同关注的问题。
硅酸钙板因其具有密度低、强度高、防火、防潮、可加工性好、表面平整等特点，在现代建筑装饰材料中有较大应用。目前，常用的硅酸钙板主要采用大量的原矿物质及石英、生石灰、石棉纤维等材料制成，矿物原料价格较高、而且长期利用有枯竭的可能，大量使用石棉纤维不适应环保要求。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：该陶瓷抛光废料硅钙板由如下组分配比构成，硅藻土30-50％，生石灰20-35％，纤维素纤维0-10％，纸浆0-5％，陶瓷抛光废料10-40％，外加水40-60％。所述陶瓷抛光废料经过筛分，其化学成分为：SiO2 65.57％，Al2O3 16.88％，Fe2O3 0.52，TiO2 0.20％，CaO 1.16％，MgO 4.95％，K2O 0.99，Na2O 3.23，烧失量5.42％。
具体工艺如下：
(5)将硅藻土、石灰、陶瓷抛光废料与水按照配方组成称量，将称好的料搅拌均匀，搅拌至浆料平均粒度为10-15微米，然后加入纤维与纸浆等增强材料继续搅拌5-10分钟，待搅拌均匀后倒入容器中待用。
(6)将搅拌好的料将放入真空抽滤装置中进行抽滤，料将经自然脱水、真空抽滤脱水后取出。
(7)将取出的料放入设计好的磨具中，压制成型，压制后的样品含水率为28-35％。
(8)压制后的样品放入反应釜中，进行水热合成反应，反应釜的温度为165-200℃，压力为0.6-1.2Mpa，保压10-48小时后自然冷却。
(9)冷却后的样品取出，干燥至恒重，对其进行性能检测，即制得所需样品，可根据需要将样品切割成规定尺寸。
本发明采用上述技术方案所能达到的效果是：
1、产品性能好：所制备的产品经测量，各项性能指标较好。其体积密度为0.8g/cm3，导热系数为0.21W/m.k。
2、成本低、环保好：陶瓷抛光废料硅钙板充分利用陶瓷抛光废料，废料多，可就地取材，且废料粒径小、无需加工，减少原矿材料的消耗，符合环保要求。
具体实施方式：
实施例
a、将硅藻土、石灰、陶瓷抛光废料与水按照如下配方称量：硅藻土50g，陶瓷抛光废料30g，生石灰40g，水60ml。将称好的料搅拌均匀，搅拌至浆料平均粒度为10微米，然后加入纤维素纤维1g与纸浆0.5g继续搅拌5分钟，搅拌均匀后倒入烧杯中。
b、将搅拌好的料将放入真空抽滤装置中进行抽滤，料将经自然脱水、真空抽滤脱水后取出。
c、将取出的料放入设计好的磨具中，压制成型，压制后的样品含水率为31％。
d、压制后的样品放置6小时后放入反应釜中，进行水热合成反应，反应釜的温度为165℃，压力为0.7Mpa，保压12小时后自然冷却。
e、冷却后的样品取出，干燥至恒重，对其进行性能检测，即制得所需样品。
上述步骤e中干燥所用设备为真空干燥箱，干燥温度为100℃，干燥时间为24小时。
制备的样品尺寸为120×60×14mm3。
配方如下：
  项目   硅藻土   陶瓷抛光废料   生石灰   纤维素纤维   纸浆   水
  含量   50g   30g   40g   1g   0.5g   60ml
产品性能如下：
  项目   体积密度(g/cm3)   抗折强度(Mpa)   热导率(W/m.k)
  0.80   3.24   0.21
结论：
本发明制品理化性能基本能够达到硅酸钙板标准，其具有密度低、隔热好、防火、防潮、可加工性好等特点，且成本较低，为陶瓷抛光废料的利用提供了广阔的发展空间，具有较大的开发前景。

Claims (3)

1.一种利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板的方法，其特征在于，
具体工艺如下：
(1)将硅藻土、石灰、纤维素、纸浆、陶瓷抛光废料与水按照配方组成称量，将称好的料搅拌均匀，搅拌至浆料平均粒度为10-15微米，然后加入纤维与纸浆等增强材料继续搅拌5-10分钟，待搅拌均匀后倒入容器中待用；
(2)将搅拌好的料将放入真空抽滤装置中进行抽滤，料将经自然脱水、真空抽滤脱水后取出；
(3)将取出的料放入设计好的磨具中，压制成型，压制后的样品含水率为28-5％；
(4)压制后的样品放入反应釜中，进行水热合成反应，反应釜的温度为165-200℃，压力为0.6-1.2Mpa，保压10-48小时后自然冷却；
(5)冷却后的样品取出，干燥至恒重，对其进行性能检测，即制得所需样品，可根据需要将样品切割成规定尺寸。
2.如权利要求1所述的一种利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板的方法，其特征在于，所述的配方如下：硅藻土30-50％，生石灰20-35％，纤维素纤维0-10％，纸浆0-5％，陶瓷抛光废料10-40％，外加水40-60％。
3.如权利要求1所述的一种利用陶瓷抛光废料制备硅酸钙板的方法，其特征在于，干燥所用设备为真空干燥箱，干燥温度为100℃，干燥时间为24小时。
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