CN108069728A - 一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法 - Google Patents
一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种钢渣‑粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法:(1)将成型模板进行预热;(2)将粉状的钢渣、粉煤灰和水泥按比例混合均匀,将水和外加剂按比例混合均匀;(3)将步骤(2)中水和外加剂混合形成的液体材料经雾化装置进行雾化,并使雾化的液体材料将聚苯颗粒表面湿润,然后将钢渣、粉煤灰和水泥组成的粉状物料包裹在聚苯颗粒表面,形成轻质预压料;(4)在下模板上自下而上依次铺设下层玻纤网布、轻质预压料和上层玻纤网布,然后通过上模板进行加压形成板坯,压缩比为1.1~2.6;(5)上模板在预热温度下对板坯保压30~90min,使板坯定型;(6)脱模。
Description
技术领域
本发明涉及建筑保温技术领域,尤其涉及到一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法。
背景技术
随着建筑节能75%标准的实施以及防火规范的进一步提高,对墙体保温材料也提出来更高的要求。传统的有机类保温材料如聚苯乙烯泡沫塑料板、酚醛塑料发泡板等虽然具有良好的保温隔热性能,但其易燃特性限制了其应用。纯无机发泡保温材料防火性能优良,但密度、导热系数高的缺点限制了其应用,所以既能满足节能标准,又能满足防火规范的保温材料成为研究的热点。
在我国经济的快速发展过程中,产生了大量的工业副产物,其中钢渣、粉煤灰数量巨大且利用率很低,导致了大量堆积,既占用了土地,又污染了环境,实现其综合利用成为急需解决的一大难题。
发明内容
本发明针对上述问题,提供一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,将钢渣、粉煤灰经处理后与聚苯颗粒混合制备保温材料,既节约资源,又解决了钢渣和粉煤灰等工业副产物的处理问题。
本发明是通过如下技术方案实现的,提供一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,包括如下步骤:
(1)将成型模板进行预热;
(2)将粉状的钢渣、粉煤灰和水泥按比例混合均匀,将水和外加剂按比例混合均匀;
(3)将步骤(2)中水和外加剂混合形成的液体材料经雾化装置进行雾化,并使雾化的液体材料将聚苯颗粒表面湿润,然后将钢渣、粉煤灰和水泥组成的粉状物料包裹在聚苯颗粒表面,形成轻质预压料;
(4) 在下模板上自下而上依次铺设下层玻纤网布、轻质预压料和上层玻纤网布,然后通过上模板进行加压形成板坯,压缩比为1.1~2.6;
(5)上模板在预热温度下对板坯保压30~90min,使板坯定型;
(6)脱模,得到钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材。
使用本方法生产保温板材,不仅利用了工业副产物,而且制得的保温板材抗压和抗折性能好,导热系数小。
作为优选,步骤(1)将成型模板预热至30~90℃,步骤(5)中保压时的温度也是30~90℃,将保压时的温度提至30~90℃有助于加快复合胶凝材料的固化速率,缩短生产周期,提高生产效率。
作为优选,所述的外加剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂。
作为优选,各组分的质量比为钢渣:粉煤灰:水泥:聚苯颗粒:外加剂:水=(100~180):(100~180):(100~200):(20~30):(4~16):(90~260)。
作为优选,所述上层玻纤网布和下层玻纤网布均是指经涂塑处理的耐碱玻纤网布。有助于提高轻质保温材料的整体强度。
作为优化,所述雾化装置包括横向设置的筒体和沿切线方向向筒体内喷料的雾化喷头,所述筒体上沿轴向依次设有聚苯颗粒入口、粉料入口和排料口,所述雾化喷头位于靠近聚苯颗粒入口的一端,且雾化喷头朝向筒体的一端向排料口所在侧倾斜。本优化方案的雾化装置利用雾化喷头将液体物料雾化,并喷至筒体内,雾化的液体在筒内形成螺旋状气流,将聚苯颗粒湿润的同时,带动聚苯颗粒向排料口一端移动,经过粉料入口时,与粉料结合,使粉料均匀地包裹在聚苯颗粒表面。
作为优化,所述粉料入口位于筒体顶部,所述排料口位于筒体底部,且靠近排料口的筒体端面上还设有排气口。此优化方案中各部分的位置设置使粉料可以更好地包裹聚苯颗粒,也利于预压料的排出,通过设置排气口,保证压力平衡,使物料的移动更通畅。
作为优化,所述雾化喷头的喷料方向与筒体轴线夹角为30°~60°。在此角度范围内喷射时,能够有效的形成旋转气流,有利于聚苯颗粒的润湿和旋转前进。
本发明的有益效果为:以加工后的钢渣、粉煤灰为复合胶凝材料,聚苯颗粒为轻质保温材料;首先在专用设备内采用雾化方式将聚苯颗粒表面润湿,然后将复合胶凝材料均匀包裹在聚苯颗粒表面,经滚压成型制备得到复合保温板材。利用本制备方法既可以在较短的生产周期内制备得到轻质、强度高、防火的复合保温板材,又可以利用钢渣、粉煤灰等工业副产物,创造额外的经济价值。
附图说明
图1为本发明雾化装置结构示意图;
图2为图1的左视图;
图中所示:
1、聚苯颗粒入口,2、筒体,3、粉料入口,4、排气口,5、排料口,6、雾化喷头。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进行阐述。
实施例一
一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,具体步骤如下:
(1)将成型模板进行预热,预热温度为30℃。
(2)将粉状的钢渣、粉煤灰和水泥按比例混合均匀,将水和外加剂按比例混合均匀,其中外加剂为萘系减水剂,且各组分的质量比为钢渣:粉煤灰:水泥:聚苯颗粒:外加剂:水=100:100:100:20:4:90。
(3)将步骤(2)中水和外加剂混合形成的液体材料经雾化装置进行雾化,并使雾化的液体材料将聚苯颗粒表面湿润,然后将钢渣、粉煤灰和水泥组成的粉状物料均匀包裹在聚苯颗粒表面,形成轻质预压料。
(4) 在下模板上自下而上依次铺设下层玻纤网布、轻质预压料和上层玻纤网布,然后通过上模板进行加压形成板坯,压缩比为1.1,上层玻纤网布和下层玻纤网布均是指经涂塑处理的耐碱玻纤网布。
(5)上模板在保压时的温度下对板坯保压30min,使板坯定型,此处保压时的温度为30℃。
(6)脱模,得到钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材。
雾化装置包括横向设置的筒体2和沿切线方向向筒体内喷料的雾化喷头6,所述筒体2上沿轴向依次设有聚苯颗粒入口1、粉料入口3和排料口5,粉料入口3位于筒体2顶部,所述排料口5位于筒体2底部,且靠近排料口的筒体端面上还设有排气口4。
雾化喷头6位于靠近聚苯颗粒入口1的一端,且雾化喷头朝向筒体2的一端向排料口5所在侧倾斜,雾化喷头的喷料方向与筒体轴线夹角为30°。
本实施例制得的轻质保温板材的相关性能指标如表1所示。
表1:
密度 | 导热系数 | 抗折强度 | 抗压强度 |
126 | 0.053 | 0.11 | 0.21 |
实施例二
一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,具体步骤如下:
(1)将成型模板进行预热,预热温度为90℃。
(2)将粉状的钢渣、粉煤灰和水泥按比例混合均匀,将水和外加剂按比例混合均匀,其中外加剂为聚羧酸减水剂,且各组分的质量比为钢渣:粉煤灰:水泥:聚苯颗粒:外加剂:水=180:180:200:30:16:260。
(3)将步骤(2)中水和外加剂混合形成的液体材料经雾化装置进行雾化,并使雾化的液体材料将聚苯颗粒表面湿润,然后将钢渣、粉煤灰和水泥组成的粉状物料均匀包裹在聚苯颗粒表面,形成轻质预压料。
(4) 在下模板上自下而上依次铺设下层玻纤网布、轻质预压料和上层玻纤网布,然后通过上模板进行加压形成板坯,压缩比为2.6,上层玻纤网布和下层玻纤网布均是指经涂塑处理的耐碱玻纤网布。
(5)上模板在保压时的温度下对板坯保压90min,使板坯充分定型,此处保压时的温度为90℃,提高温度有助于加快复合胶凝材料的固化速率,缩短生产周期,提高生产效率。
(6)脱模,得到钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材。
雾化装置包括横向设置的筒体2和沿切线方向向筒体内喷料的雾化喷头6,所述筒体2上沿轴向依次设有聚苯颗粒入口1、粉料入口3和排料口5,粉料入口3位于筒体2顶部,所述排料口5位于筒体2底部,且靠近排料口的筒体端面上还设有排气口4。
雾化喷头6位于靠近聚苯颗粒入口1的一端,且雾化喷头朝向筒体2的一端向排料口5所在侧倾斜,雾化喷头的喷料方向与筒体轴线夹角为60°。
本实施例制得的轻质保温板材的相关性能指标如表2所示。
表2:
密度 | 导热系数 | 抗折强度 | 抗压强度 |
191 | 0.054 | 0.16 | 0.26 |
当然,上述说明也并不仅限于上述举例,本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述;以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制,参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨,也应属于本发明的权利要求保护范围。
Claims (8)
1.一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:
(1)将成型模板进行预热;
(2)将粉状的钢渣、粉煤灰和水泥按比例混合均匀,将水和外加剂按比例混合均匀;
(3)将步骤(2)中水和外加剂混合形成的液体材料经雾化装置进行雾化,并使雾化的液体材料将聚苯颗粒表面湿润,然后将钢渣、粉煤灰和水泥组成的粉状物料包裹在聚苯颗粒表面,形成轻质预压料;
(4)在下模板上自下而上依次铺设下层玻纤网布、轻质预压料和上层玻纤网布,然后通过上模板进行加压形成板坯,压缩比为1.1~2.6;
(5)上模板在预热温度下对板坯保压30~90min,使板坯定型;
(6)脱模,得到钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材。
2.根据权利要求1所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:步骤(1)将成型模板预热至30~90℃,步骤(5)中保压时的温度也是30~90℃。
3.根据权利要求1所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:所述的外加剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂。
4.根据权利要求1或3所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:各组分的质量比为钢渣:粉煤灰:水泥:聚苯颗粒:外加剂:水=(100~180):(100~180):(100~200):(20~30):(4~16):(90~260)。
5.根据权利要求1所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:所述上层玻纤网布和下层玻纤网布均是指经涂塑处理的耐碱玻纤网布。
6.根据权利要求1所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:所述雾化装置包括横向设置的筒体(2)和沿切线方向向筒体内喷料的雾化喷头(6),所述筒体(2)上沿轴向依次设有聚苯颗粒入口(1)、粉料入口(3)和排料口(5),所述雾化喷头(6)位于靠近聚苯颗粒入口(1)的一端,且雾化喷头朝向筒体(2)的一端向排料口(5)所在侧倾斜。
7.根据权利要求6所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:所述粉料入口(3)位于筒体(2)顶部,所述排料口(5)位于筒体(2)底部,且靠近排料口的筒体端面上还设有排气口(4)。
8.根据权利要求6所述的一种钢渣-粉煤灰包裹聚苯颗粒轻质保温板材的制备方法,其特征在于:所述雾化喷头的喷料方向与筒体轴线夹角为30°~60°。
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