CN103241968A - 一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法。废CRT玻璃如若不进行适当处理处置，将会对人体健康和生态环境构成威胁，但是没有良好的处理处置方法。该方法将低铅玻璃粗碎至1～3mm，粉磨后得到直径为150～300目的低铅玻璃粉末；将低铅玻璃粉末、水泥、生石灰和石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入碱激发剂、硫化钠和水，搅拌形成混匀的浆体；将浆体注入石膏模具中，40～100℃养护5～10h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28d抗压强度可达到15～30MPa。本发明方法具有工艺流程简单、反应条件温和、能耗低、抗压抗折强度高等优点。

Description

一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法
技术领域
本发明属于固体废物处理处置及资源化技术领域，特别涉及一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法。
背景技术
阴极射线管（CRT）是实现工业化生产最早、应用最为广泛的显示技术，具有技术成熟、可靠性高、使用寿命长等优点，因而常作为电视机、计算机显示器等电子电器设备的核心显示部件。目前我国电视机社会保有量约5.5亿台，其中绝大多数为CRT电视机，计算机CRT显示器的保有量也已超过4000万台，并且大量电子电器产品已进入淘汰报废高峰期。
CRT玻壳是显示器的重要组成部分，约占总重量的50﹪。CRT玻壳主要分为屏玻璃和锥玻璃，其中锥玻璃含铅量约22～28﹪。这些废CRT玻璃如若不进行适当处理处置，将会对人体健康和生态环境构成威胁。废CRT玻璃的处理处置已成为废旧CRT电视机、电脑显示器资源化利用和无害化处理的核心问题，但是目前世界各国对于废CRT玻璃均没有良好的处理处置方法。低铅玻璃富含硅，同时含有钠、钾、钙、镁、铝等元素，以其为原料制备地质聚合物不失为一种有效的资源化利用途径。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
步骤(1).将低铅玻璃粗碎至1～3 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为150～300目的低铅玻璃粉末；
所述的低铅玻璃为铅含量小于等于5﹪的CRT屏玻璃、CRT锥玻璃或灯管玻璃。
步骤(2).将重量份数为30～70份的低铅玻璃粉末、重量份数为5～25份的水泥、重量份数为0～8份的生石灰和重量份数为0～4份的石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入重量份数为5～15份的碱激发剂、重量份数为0～1份的硫化钠和重量份数为8～20份的水，搅拌形成混匀的浆体；
所述的碱激发剂为模数1.0～1.5的工业钠水玻璃或工业钾水玻璃。
所述的生石灰粒度范围为150～300目。
步骤(3).将浆体注入石膏模具中，40～100 ℃养护5～10 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28d抗压强度可达到15～30 MPa。
本发明克服了现有技术存在的工艺复杂、原料成本和能耗高、抗压和抗折强度低等缺点，以低铅玻璃为主要原料，变废为宝，实现了低铅玻璃的资源化利用，可节约大量自然资源，具有工艺流程简单、反应条件温和、能耗低、抗压抗折强度高等优点，可实现规模化工业生产，有望在环境吸附材料、保温隔热材料、吸声材料、无机膜材料等领域得到应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的分析。
实施例1
 步骤(1). 将黑白电视机CRT屏玻璃粗碎至1 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为150目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将30g低铅玻璃粉末、25g水泥、8g粒度为150目的生石灰和4g石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入13g模数为1.0的工业钠水玻璃、20g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，40℃养护10 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例1制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到30 MPa。
实施例2
 步骤(1). 将彩色电视机CRT屏玻璃粗碎至2 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为200目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将70g低铅玻璃粉末、5g水泥、8g粒度为250目的生石灰置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入8g模数为1.1的工业钾水玻璃、1g硫化钠、8g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，100℃养护5 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例2制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到15 MPa。
实施例3
 步骤(1). 将彩色电视机CRT屏玻璃粗碎至3mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为300目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将70g低铅玻璃粉末、5g水泥、8g粒度为150目的生石灰置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入5g模数为1.4的工业钠水玻璃、1g硫化钠、11g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，100℃养护10 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例3制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到29 MPa。
实施例4
 步骤(1). 将灯管玻璃粗碎至1 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为200目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将40.5g低铅玻璃粉末、20g水泥、4g石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入15g模数为1.2的工业钾水玻璃、0.5g硫化钠、20g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，100℃养护8 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例4制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到23 MPa。
实施例5
 步骤(1). 将黑白电视机CRT屏玻璃粗碎至1 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为200目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将35g低铅玻璃粉末、18g水泥、8g粒度为250目的生石灰、4g石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入15g模数为1.4的工业钠水玻璃、20g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，50℃养护6 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例5制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到16 MPa。
实施例6
 步骤(1). 将CRT锥玻璃粗碎至1 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为200目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将51g低铅玻璃粉末、5g水泥、5.5g粒度为200目的生石灰、2.5g石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入15g模数为1.3的工业钾水玻璃、1g硫化钠、20g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，50℃养护6 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例6制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到17.5 MPa。
实施例7
步骤(1). 将灯管玻璃粗碎至3mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为200目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将66g低铅玻璃粉末、5g水泥、3.3g石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入10g模数为1.2的工业钠水玻璃、0.7g硫化钠、15g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，70℃养护8 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例7制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到22.5 MPa。
实施例8
步骤(1). 将CRT锥玻璃粗碎至1 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为200目的低铅玻璃粉末；
步骤(2). 将63g低铅玻璃粉末、10.65g水泥、7.2g粒度为300目的生石灰、2.6g石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入4.6g模数为1.5的工业钾水玻璃、0.25g硫化钠、11.7g水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3). 将浆体注入石膏模具中，55℃养护7 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
实施例8制备得到的低铅玻璃基地质聚合物置于标准养护箱养护24h，28 d抗压强度可达到23 MPa。
上述实施例所用的黑白电视机CRT屏玻璃、彩色电视机CRT屏玻璃、CRT锥玻璃、灯管玻璃中的铅含量均小于等于5﹪。
上述实施例并非是对于本发明的限制，本发明并非仅限于上述实施例，只要符合本发明要求，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1. 一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤(1).将低铅玻璃粗碎至1～3 mm，然后加入到搅拌球磨机进行粉磨，得到直径为150～300目的低铅玻璃粉末；
步骤(2).将重量份数为30～70份的低铅玻璃粉末、重量份数为5～25份的水泥、重量份数为0～8份的生石灰和重量份数为0～4份的石膏置于双转速净浆搅拌机中拌合均匀，然后加入重量份数为5～15份的碱激发剂、重量份数为0～1份的硫化钠和重量份数为8～20份的水，搅拌形成混匀的浆体；
步骤(3).将浆体注入石膏模具中，40～100 ℃养护5～10 h后脱模，得到低铅玻璃基地质聚合物。
2.如权利要求1所述的一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法，其特征在于所述的低铅玻璃为铅含量小于等于5﹪的CRT屏玻璃、CRT锥玻璃或灯管玻璃。
3.如权利要求1所述的一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法，其特征在于所述的碱激发剂为模数1.0～1.5的工业钠水玻璃或工业钾水玻璃。
4.如权利要求1所述的一种低铅玻璃基地质聚合物的制备方法，其特征在于所述的生石灰粒度范围为150～300目。
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