CN104591631B - 一种利用工业废渣生产的硅酸钙板 - Google Patents

Abstract

一种利用工业废渣生产的硅酸钙板，其特征在于，由以下百分比的原料制成：石英矿废渣25～35％，硅藻土3‑5%，陶瓷抛光废料10‑15%，水泥15～25％，电石渣10～20％，石灰竹浆纤维10～15％，纸浆增强材料5～10％，粉煤灰5～15％，珍珠岩1％。

Description

一种利用工业废渣生产的硅酸钙板

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，具体涉及一种利用工业废渣生产的硅酸钙板。本发明同时还涉及该硅酸钙板的生产工艺。

背景技术

硅酸钙板是一种常用的建筑材料，其主要以优质高标号水泥为基体材料，并配以天然增强纤维，然后经过成型、加压、高温蒸养等特殊技术处理而制成。硅酸钙板具有防火、防潮、隔音、防虫蛀、耐久性强等优点，是一种具有优良性能的新型建筑和工业用板材。

现有的硅酸钙板通常采用的原材料为天然石英粉、消石灰、碳酸钙等，而且天然石英粉和碳酸钙的消耗量巨大，其生产过程特别不仅浪费了大量的一次资源，而且生产成本，对环境污染也更加严重。

纤维增强硅酸钙板因具有密度低、防火、隔音性强、防腐防潮、强度高等优点，因此被广泛应用于各类建筑中，现有的纤维增强硅酸钙板，分含石棉和无石棉两种。生产现有含石棉的纤维增强硅酸钙板，使用的增强纤维主要为废旧牛皮纸、玻璃纤维、石棉等，其它原料为CaO、SiO2、膨胀珍珠岩及普通硅酸盐水泥等。通过碎纸磨浆-石棉松解-制浆-流浆真空脱水-成型脱模-蒸压反应-烘干-磨边-成品等工序制成。该已有技术使用的纤维为纸纤维、玻璃纤维、石棉，其中纸纤维原料为牛皮纸，市场来源为废旧的水泥袋及进口美国废纸。原料价钱高、杂质多、污染严重，并且要经过碎纸磨浆才能使用，加工过程耗电大，工序复杂。另外，由于目前造纸厂在造纸制浆时使用的纤维软化剂为氢氧化钠(NaOH)，所生产的纸浆中含Na⁺，使用这种纸浆纤维生产纤维增强硅酸钙板，在蒸压反应过程中Na⁺会抢先与Si⁺反应生成Na₂SiO₃，使得制成的纤维增强硅酸钙板的强度低，且外观呈黑斑，不能使用或影响使用。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种利用工业废渣生产的硅酸钙板。本发明同时还涉及该硅酸钙板的生产工艺，为实现上述目的本发明提供如下的技术方案： 一种利用工业废渣生产的硅酸钙板，其特征在于，由以下百分比的原料制成：石英矿废渣25～35％，硅藻土3-5%，陶瓷抛光废料10-15%，水泥15～25％，电石渣10～20％，石灰竹浆纤维10～15％，纸浆增强材料5～10％，粉煤灰5～15％，珍珠岩1％。

（1）将石英矿废渣、水泥、电石渣、粉煤灰、陶瓷抛光废料与硅藻土和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，然后加入石灰竹浆纤维与纸浆增强材料继续搅拌5－10分钟，待搅拌均匀后倒入容器中待用；

（2）将搅拌好的料浆放入真空抽滤装置中进行抽滤，料浆经自然脱水、真空抽滤脱水后取出,再通过流浆制板机成型后制得板坯；

（3）将取出的料放入设计好的模具中，压制成型，压制后的样品含水率为28－35%；将板坯经过预养护后，进行脱模，再置于蒸压釜中蒸养，形成半成品板材；

（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，根据需要将样品切割成规定尺寸；

所述增强纤维是通过对废旧牛皮纸袋或废旧木浆纤维进行碎磨、打浆后制成的，且所述增强纤维的叩解度为30SR，增强纤维的浓度为3％。

所述步骤制备得到的板坯料浆浓度为13～17％，板坯料浆放置不超过40min，然后进行板坯制造，所述板坯预养护的时间为6～8h，脱模后板坯在蒸压釜中养护20h。

本发明之石灰竹浆纤维增强硅酸钙板，由于使用石灰竹浆而未使用常规纸浆，石灰竹浆中不含Na⁺，在板的形成中没有Na₂SiO₃，生成，因此形成的纤维增强硅酸钙板无黑斑，外形更美观。

本发明之石灰竹浆增强硅酸钙板，由于使用石灰竹浆纤维代替传统硅酸钙板中的增强纤维，原料价格低，杂质少，在生产过程中真空脱水回收的废水可循环利用，废水中的Ca⁺到了完全利用，且使用石灰竹浆纤维可取消石棉的使用，生产的是100％的无棉板，成本低、更环保。

具体实施方式

为了更充分地解释本发明的实施方法，提供了利用工业废渣生产的硅酸钙板不同组成及其生产方法实施实例。这些实施实例仅仅是解释、而不是限制本发明的范围。 其中所用的原料均有市售。本发明所述的份数既可以是克，公斤或吨；也可以是毫升或升，根据生产的需要可以适当的加以调整。其中实施例中的比例均为重量份数比(除有标注外)，有机保温板为聚苯板或聚氨酯板。

实施例1

一种利用工业废渣生产的硅酸钙板，其特征在于，由以下百分比的原料制成：石英矿废渣25％，硅藻土3%，陶瓷抛光废料10%，水泥15％，电石渣10％，石灰竹浆纤维10％，纸浆增强材料5％，粉煤灰5％，珍珠岩1％。

（1）将石英矿废渣、水泥、电石渣、粉煤灰、陶瓷抛光废料与硅藻土和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，然后加入石灰竹浆纤维与纸浆增强材料继续搅拌5－10分钟，待搅拌均匀后倒入容器中待用；

（2）将搅拌好的料浆放入真空抽滤装置中进行抽滤，料浆经自然脱水、真空抽滤脱水后取出,再通过流浆制板机成型后制得板坯；

（3）将取出的料放入设计好的模具中，压制成型，压制后的样品含水率为28－35%；将板坯经过预养护后，进行脱模，再置于蒸压釜中蒸养，形成半成品板材；

（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，根据需要将样品切割成规定尺寸；

所述增强纤维是通过对废旧牛皮纸袋或废旧木浆纤维进行碎磨、打浆后制成的，且所述增强纤维的叩解度为30SR，增强纤维的浓度为3％。

所述步骤制备得到的板坯料浆浓度为13～17％，板坯料浆放置不超过40min，然后进行板坯制造，所述板坯预养护的时间为6～8h，脱模后板坯在蒸压釜中养护20h。

实施例2

一种利用工业废渣生产的硅酸钙板，其特征在于，由以下百分比的原料制成：石英矿废渣35％，硅藻土5%，陶瓷抛光废料15%，水泥25％，电石渣20％，石灰竹浆纤维15％，纸浆增强材料10％，粉煤灰15％，珍珠岩1％。

（1）将石英矿废渣、水泥、电石渣、粉煤灰、陶瓷抛光废料与硅藻土和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，然后加入石灰竹浆纤维与纸浆增强材料继续搅拌5－10分钟，待搅拌均匀后倒入容器中待用；

（2）将搅拌好的料浆放入真空抽滤装置中进行抽滤，料浆经自然脱水、真空抽滤脱水后取出,再通过流浆制板机成型后制得板坯；

（3）将取出的料放入设计好的模具中，压制成型，压制后的样品含水率为28－35%；将板坯经过预养护后，进行脱模，再置于蒸压釜中蒸养，形成半成品板材；

（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，根据需要将样品切割成规定尺寸；

所述增强纤维是通过对废旧牛皮纸袋或废旧木浆纤维进行碎磨、打浆后制成的，且所述增强纤维的叩解度为30SR，增强纤维的浓度为3％。

所述步骤制备得到的板坯料浆浓度为13～17％，板坯料浆放置不超过40min，然后进行板坯制造，所述板坯预养护的时间为6～8h，脱模后板坯在蒸压釜中养护20h。

表1为按上述原料配比制成的利用工业废渣生产的硅酸钙板(规格为2240×1220mm×10mm)物理力学性能指标检测结果。

表1：物理力学性能指标检测结果

从以上数据可以看出，本发明石灰竹浆纤维增强硅酸钙板的抗折强度、含水率、湿胀率、热导率、热收缩率、耐火极限及隔声量等均优于一般普通硅酸钙板。

Claims (1)

1.一种利用工业废渣生产的硅酸钙板，其特征在于，由以下百分比的原料制成：石英矿废渣25～35％，硅藻土3-5%，陶瓷抛光废料10-15%，水泥15～25％，电石渣10～20％，石灰竹浆纤维10～15％，纸浆增强材料5～10％，粉煤灰5～15％，珍珠岩1％；

（1）将石英矿废渣、水泥、电石渣、粉煤灰、陶瓷抛光废料与硅藻土和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，然后加入石灰竹浆纤维与纸浆增强材料继续搅拌5－10分钟，待搅拌均匀后倒入容器中待用；

（2）将搅拌好的料浆放入真空抽滤装置中进行抽滤，料浆经自然脱水、真空抽滤脱水后取出,再通过流浆制板机成型后制得板坯；

（3）将取出的料放入设计好的模具中，压制成型，压制后的样品含水率为28－35%；将板坯经过预养护后，进行脱模，再置于蒸压釜中蒸养，形成半成品板材；

（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，根据需要将样品切割成规定尺寸。