CN110511038B - 一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其依次包括:混料、球磨、喷雾造粒,筛分得到不同粒径范围的不同粉料,将不同粉料按照特定顺序布料到高温匣钵中,将高温匣钵置于窑炉中,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。本发明通过对于布料方式的变化,提升了热量传导效率,减小了温度梯度;并通过调整烧成曲线,有效控制了发泡陶瓷中气泡相的结构,进而达到高强度与低导热系数的统一。

Description

一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法
技术领域
本发明涉及无机非金属材料领域,尤其涉及一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法。
背景技术
发泡陶瓷是一种新型建筑材料,其内部具有大量的封闭气孔,因此具有轻质隔热保温的优点;同时,现有的建筑用发泡陶瓷多采用瓷砖厂抛光废料或其他废弃物(如花岗岩废料、粉煤灰等)作为基料,有利于解决固废污染问题。因此,发泡陶瓷具有极其广阔的应用前景。但是,现有的建筑用发泡陶瓷抗压强度低(一般在0.5~2MPa)、导热系数较高(一般在0.1W/m·K左右),限制了其应用。
根据本领域技术人员的一般常识,发泡陶瓷的强度主要取决于发泡陶瓷配方以及其结构中的气泡相,其中,控制气泡相形态至关重要:当气泡相中含有大量随机大气泡时,会降低发泡陶瓷的抗压强度;或者当气泡相大小分布不均匀时,也容易造成抗压强度的下降;或者当发泡陶瓷中含有过多的气泡相时,也会造成抗压强度的下降。而另一方面,当发泡陶瓷中气泡相含量提升时,导热系数下降,保温隔音性能优化。因此,低导热系数与高抗压强度、低吸水率通常是无法兼得的。
中国专利CN109053214A公开了一种分层治疗布料生产发泡陶瓷的工艺,其将多种氧化剂含量和颗粒粒度均不相同发泡陶瓷颗粒料,然后通过分层布料生产发泡陶瓷材料。这样的设置方式还利于热量的传递,弥补温度梯度产生的发泡不均,降低了发泡陶瓷随机大泡发生的概率。但是其制备工艺复杂,烧成周期长。
发明内容
本发明还要解决的技术问题在于,提供一种上述高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其制备得到的发泡陶瓷导热系数低、抗压强度高、吸水率低。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其包括:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)对所述粉料进行筛分,得到粒度>20目的第一粉料、粒度为20~80目的第二粉料和粒度<80目的第三粉料;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品;
其中,所述烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用700~800℃/h的升温速率;
从1000℃到烧成温度,采用400~550℃/h的升温速率;
在烧成温度保温1~1.5h;
从烧成温度到600℃,采用500~800℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用300~500℃/h的降温速率。
作为上述技术方案的改进,步骤(4)中,所述第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:(3~5):(1.5~4)。
作为上述技术方案的改进,所述烧成温度为1140~1160℃,烧成周期为5~8h。
作为上述技术方案的改进,步骤(5)中,先将第三粉料布料到高温匣钵中,形成第一料层,然后将第一粉料布料到所述第一料层上,形成第二料层,再将所述第二粉料布料到所述第二料层上,形成第三料层;
所述第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=(1.2~2.5):1:(1.8~3)。
作为上述技术方案的改进,所述高抗压强度发泡陶瓷以重量份计的配方为:
罗源红尾矿50~65份,钢厂水渣30~35份,粘土3~10份,发泡剂0~5份,粘结剂0.1~3份;
各原料组分重量份之和为100份。
作为上述技术方案的改进,所述钢厂水渣主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 25~30%,Al2O3 26~30%,Fe2O3 0.5~1.5%,TiO2 0.1~0.7%,CaO 22~25%,MgO8~9%,K2O 0.1~0.5%,Na2O 0.2~1%,MnO2 2~4%,SO3 1~2,Cr2O3 1.5~3%。
作为上述技术方案的改进,所述粘土选用黑泥、水洗泥、港道泥或海泥中的一种或多种。
作为上述技术方案的改进,所述发泡剂选用碳化硅、碳粉或陶瓷磨块回收料中的一种或多种;所述稳定剂选用二氧化锰。
作为上述技术方案的改进,所述粘结剂选用甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钠、水玻璃、聚丙烯酰胺中的一种或多种。
作为上述技术方案的改进,所述高抗压强度发泡陶瓷的抗压强度≥10MPa,体积密度为150~220kg/m3,吸水率≤0.5%,导热系数为≤0.08W/m·K。
实施本发明,具有如下有益效果:
1.本发明将造粒后粉料进行筛分,形成不同粒径范围的不同粉料,进而采用特定的布料顺序进行布料;提升了布料所得坯体的热量传导效率,减小了温度梯度,有效控制了发泡陶瓷中气泡相的结构,提升了发泡陶瓷的抗压强度,同时也使得导热系数维持在较低的水平。
2.本发明通过对于布料工艺和烧成曲线的协同控制,有效控制了泡沫陶瓷中封闭气孔的结构,大幅度提升了发泡陶瓷的抗压强度;同时也保证了发泡陶瓷具有相对较低的导热系数(≤0.07W/m·K)。
附图说明
图1是本发明一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明,本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词,仅以本发明的附图为基准,其并不是对本发明的具体限定。
参考图1,本发明提供了一种高抗压强度发泡陶瓷砖的制备方法,其包括以下步骤:
S1:按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
S2:将所述混合料进行球磨,得到浆料;
具体的,控制浆料球磨细度为250目筛筛余<0.5%。
S3:将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
S4:对所述粉料进行筛分,得到不同粒度的粉料;
具体的,对所述粉料进行筛分,得到粒度>20目的第一粉料、粒度为20~80目的第二粉料和粒度<80目的第三粉料;
优选的,第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:(3~5):(1.5~4)。优选的,第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:(3~5):(1.5~4)。
S5:将不同粒度的粉料按特定顺序布料到高温匣钵中;
具体的,先将第三粉料布料到高温匣钵中,形成第一料层,然后将第一粉料布料到所述第一料层上,形成第二料层,再将所述第二粉料布料到所述第二料层上,形成第三料层。
本发明通过将粒径较小的第三粉料和第二粉料布置在两侧,将粒径较大的第一粉料布置在中间;使得热量能够有效地从两侧传导至中央,减小温度梯度,使得发泡更加均匀;同时,也使得在后续工艺中可以采用更高的烧成速度,从而达到控制发泡陶瓷中气泡相,达到高强度与低导热系数的统一。
需要说明的是,在现有文献CN109053214A中也提出了类似本发明的技术方案,其将粒径较小的颗粒料不止在下层,粒径较大的颗粒不止在上层;从而减少了温度梯度,为低温排气提供了通道。然而,本申请发明人在研究过程中发现,烧成过程中的温度传导更多的是从两侧到中央,而并非现有文献中提出的由下层到上层的传导。且,发明人通过大量实验证明:坯体上侧的温度要小于坯体下侧的温度,因此本发明将粒度较粗的第二粉料布置在上侧,而将粒度最细的第三粉料布置在最底层。通过上述布料方式,使得本发明中的温度梯度更小,在后续烧成工艺中能够采用更加快速的升温工艺。此外,在现有文献中,还需要增加额外的辊压造粒工艺,而本发明则通过对配方工艺的改变改善造粒性能,无需额外的辊压造粒。
优选的,所述第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=(1.2~2.5):1:(1.8~3)。此比例的各个厚度层具有较佳的减小温度梯度的效果。
S6:将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。
具体的,所述烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用700~800℃/h的升温速率;
从1000℃到烧成温度,采用400~550℃/h的升温速率;
在烧成温度保温1~1.5h;
从烧成温度到600℃,采用500~800℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用300~500℃/h的降温速率;
本发明在1000℃以下,采用较快的升温速率,使得高温液相中气压释放快,形成泡核密度大,孔径减小,开口孔隙率(吸水率)降低,且孔壁上的空隙数量减少,大幅度提升发泡陶瓷的抗压强度。根据实验,当采用200℃/h的升温速率时,发泡陶瓷的抗压强度仅0.9~1.18MPa,而将升温速率提升至700℃/h,即可使得抗压强度提高至10.4~12.5MPa。当升温速率大于800℃/h,矿物中的有机物无法及时分解,会造成各种缺陷。需要说明的是,只有在采用了本发明上述制粉和布料工艺的前提下,才可将升温速率提升到此程度。
当温度>1000℃后,适当降低升温速率,可有效促进发泡剂(SiC)和MnO2的充分分解,降低发泡陶瓷的导热系数。优选的,从1000℃到烧成温度,采用400~500℃的升温速率。进一步的,在烧成温度保温1~1.5h,适当延长保温时间,可促进坯体内粘土矿相的充分分解,析出莫来石晶体,提升发泡陶瓷的抗压强度。
降温过程中,从烧成温度到600℃,采用500~800℃/h的降温速率,此降温速率可确保高温熔体中的晶体充分析出,强化发泡陶瓷。从600℃到室温,采用300~500℃的降温速率。
优选的,所述烧成温度为1140~1160℃,烧成周期为5~8h。
相应的,为了配合上述制备方法,还需要对发泡陶瓷的配方进行优化:
具体的,在本发明中,高抗压强度发泡陶瓷砖以重量份计的配方为:
罗源红尾矿50~65份,钢厂水渣30~35份,粘土3~10份,发泡剂0~5份,粘结剂0.1~3份;各原料组分重量份之和为100份。
其中,钢厂水渣是指炼铁高炉矿渣在高温熔融状态下,经过用水急速冷却而成为的粒化泡沫形状渣料;其呈乳白色,质轻而松脆、多孔、易磨成细粉。其主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 25~30%,Al2O3 26~30%,Fe2O30.5~1.5%,TiO2 0.1~0.7%,CaO22~25%,MgO 8~9%,K2O 0.1~0.5%,Na2O0.2~1%,MnO2 2~4%,SO3 1~2,Cr2O3 1.5~3%。本发明的钢厂水渣中,含有26~30%的氧化铝,其在高温下可电离成为离子晶体,并与水渣中CaO(含量为22~25%)结合,形成铝酸钙晶体,其质地极硬,有助于提升发泡陶瓷的抗压强度,使得抗压强度达到8MPa以上。同时,钢厂水渣本身为多孔状熟料,且含有2~5%的MnO2,两者综合可降低发泡陶瓷的导热系数,使得导热系数≤0.07W/m·K。
其中,罗源红尾矿是罗源红加工过程中剩余的边角料以及一些锯末等等,其主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 68~73%,Al2O3 12~15%,Fe2O31.2~2%,CaO 0.5~1.5%,MgO 0.2~0.5%,K2O 4~5.5%,Na2O 3~5%,LOI 0.5~3%。本发明中的罗源红尾矿中Al2O3占比为12~15wt%,Al2O3主要来源于长石和云母;云母在高温烧成过程之中会逐步转化为莫来石,为高抗压强度发泡陶瓷提供强度;长石矿物能够促进莫来石的析晶转化,提升强度。
本发明中的钢厂水渣、罗源红尾渣均为脊性原料;且占比较大,使得在造粒过程中无法形成较大的颗粒,得到本发明所需要的颗粒度。为此,本发明在配方中还添加了3~10份的粘土和粘结剂0.1~3份。
具体的,所述粘土选用罗源沙包土、水洗泥、黑泥、港道泥或海泥中的一种或多种。
其中,罗源沙包土指罗源红矿山表层的沙土,其主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 70~75%,Al2O3 12~16%,Fe2O3 0.5~1.5%,CaO 0.3~0.5%,MgO0.01~0.1%,K2O 4~6%,Na2O 3~5%,LOI 1~5%;罗源沙包土中粘土矿相与长石矿相的含量均较高,能提供一定的塑性,也能进一步降低烧成温度。
其中,水洗泥为罗源沙包土水洗得到的废泥,其平均粒径极小(D50<1μm);塑性极强。所述水洗泥主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 45~50%,Al2O332~36%,Fe2O3 2~3%,CaO 0.01~0.1%,MgO 0.3~0.5%,K2O 2~3%,Na2O0.3~0.8%,LOI 8~12%;水洗泥中氧化铝含量高达32~36%,其在高温烧成过程中可转化为莫来石,提升发泡陶瓷强度。
其中,所述黑泥主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 61~65%,Al2O320~24%,Fe2O3 1.5~3%,CaO 0.3~1%,MgO 0.3~0.5%,K2O 1~2%,Na2O 0.2~0.6%,LOI5~10%。
其中,港道泥是指罗源海湾与河道之间的淤泥;其主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 68~72%,Al2O3 12~15%,Fe2O3 2~3%,CaO 3~5%,MgO 1.5~3%,K2O 3.5~5%,Na2O 1.5~3.5%,LOI 1~8%。这种港道坭的平均粒径小(D50<1μm),塑性良好。
其中,海泥为罗源海湾的海泥;其主要由以下重量百分比的组分组成:SiO268~72%,Al2O3 11~14%,Fe2O3 3~4%,CaO 2~3.5%,MgO 1.5~2.5%,K2O 3~5%,Na2O 1~3%,LOI 3~10%。这种海泥的平均粒径小(D50<1μm),塑性良好。
优选的,在本发明中,所述粘土选用黑泥、水洗泥、港道泥或海泥中的一种或多种。进一步优选的,本发明中的粘土选用水洗泥和海泥的混合物,水洗泥、海泥的塑性均较强,且其Al2O3含量相对较高,在高温下可形成莫来石晶体,提升发泡陶瓷的抗压强度。
具体的,在本发明中,所述粘结剂选用甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钠、水玻璃、聚丙烯酰胺中的一种或多种。粘结剂的引入可进一步优化造粒性能。
进一步的,为了降低本发明中发泡陶瓷的导热系数,本发明的配方中还含有发泡剂0~5份;所述发泡剂选用碳化硅、碳粉、或陶瓷磨块回收料(主要成分为碳化硅和树脂)中的一种或多种;优选的,选用碳化硅。发泡剂在高温烧成过程之中会分解产生气体,与钢厂水渣相配合,大幅度降低发泡陶瓷的导热系数。优选的,发泡剂的加入重量份为0.5~3份。
在上述配方以及制备方法的协同作用下,本发明得到的发泡陶瓷,其抗压强度≥10MPa,体积密度为150~200kg/m3,吸水率≤0.5%,导热系数≤0.08W/m·K。
下面以具体实施例对本发明进行进一步说明:
实施例1
本实施例提供一种高抗压强度发泡陶瓷,其配方为:
罗源红尾矿58份,钢厂水渣33份,粘土6份,发泡剂2份,粘结剂1份;
其中,粘土选用黑泥,发泡剂选用陶瓷磨块回收料,粘结剂选用羧甲基纤维素钠。
其制备方法为:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
其中,所述浆料的细度为250目筛筛余为0.5%。
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)将粉料筛分,得到第一粉料、第二粉料和第三粉料;
其中第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:3.2:2.4;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
具体的,第三粉料形成第一料层,第一粉料形成第二料层,第二粉料形成第三料层;第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=1.4:1:1.5;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。
其中,烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用700℃/h的升温速率;
从1000℃到1140℃,采用400℃/h的升温速率;
在1140℃保温1h;
从1140℃到600℃,采用500℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用300℃/h的降温速率。
实施例2
本实施例提供一种高抗压强度发泡陶瓷,其配方为:
罗源红尾矿56份,钢厂水渣33份,粘土8份,发泡剂1.5份,粘结剂1.5份;
其中,粘土选用水洗泥,发泡剂选用碳化硅,粘结剂选用水玻璃。
其制备方法为:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
其中,所述浆料的细度为250目筛筛余为0.5%。
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)将粉料筛分,得到第一粉料、第二粉料和第三粉料;
其中第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:4:2;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
具体的,第三粉料形成第一料层,第一粉料形成第二料层,第二粉料形成第三料层;第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=1.1:1:2.1;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。
其中,烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用720℃/h的升温速率;
从1000℃到1155℃,采用520℃/h的升温速率;
在1155℃保温1.2h;
从1155℃到600℃,采用600℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用420℃/h的降温速率。
实施例3
本实施例提供一种高抗压强度发泡陶瓷,其配方为:
罗源红尾矿56份,钢厂水渣34份,港道坭6份,碳化硅1.5份,羧甲基纤维素钠2.5份。
其制备方法为:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
其中,所述浆料的细度为250目筛筛余为0.5%。
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)将粉料筛分,得到第一粉料、第二粉料和第三粉料;
其中第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:3.8:2.2;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
具体的,第三粉料形成第一料层,第一粉料形成第二料层,第二粉料形成第三料层;第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=1.2:1:2.2;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。
其中,烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用760℃/h的升温速率;
从1000℃到1150℃,采用450℃/h的升温速率;
在1150℃保温1.2h;
从烧成温度到600℃,采用540℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用420℃/h的降温速率。
实施例4
本实施例提供一种高抗压强度发泡陶瓷,其配方为:
罗源红尾矿57份,钢厂水渣33份,海泥7份,碳化硅1.5份,羧甲基纤维素钠1.5份;
其制备方法为:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
其中,所述浆料的细度为250目筛筛余为0.5%。
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)将粉料筛分,得到第一粉料、第二粉料和第三粉料;
其中第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:4.2:2;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
具体的,第三粉料形成第一料层,第一粉料形成第二料层,第二粉料形成第三料层;第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=1.1:1:2.3;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。
其中,烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用760℃/h的升温速率;
从1000℃到1145℃,采用520℃/h的升温速率;
在1145℃保温1.5h;
从1145℃到600℃,采用540℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用380℃/h的降温速率。
实施例5
本实施例提供一种高抗压强度发泡陶瓷,其配方为:
罗源红尾矿57份,钢厂水渣33份,水洗泥5份,海泥2份,碳化硅1.5份,羧甲基纤维素钠1.5份;
其制备方法为:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
其中,所述浆料的细度为250目筛筛余为0.5%。
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)将粉料筛分,得到第一粉料、第二粉料和第三粉料;
其中第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:4.2:2;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
具体的,第三粉料形成第一料层,第一粉料形成第二料层,第二粉料形成第三料层;第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=1.1:1:2.3;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品。
其中,烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用760℃/h的升温速率;
从1000℃到1145℃,采用450℃/h的升温速率;
在1145℃保温1.4h;
从1145℃到600℃,采用560℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用400℃/h的降温速率。
将实施例1-5中的发泡陶瓷做检测,其中,采用JGT 511-2017中所规定的方法进行测试各项性能;测试结果如下表所示:
抗压强度(MPa) 吸水率(%) 体积密度(kg/m<sup>3</sup>) 导热系数(W/m·K)
实施例1 10.8 0.3 192 0.068
实施例2 11.4 0.3 188 0.068
实施例3 14.2 0.2 198 0.069
实施例4 13.2 0.3 172 0.061
实施例5 13.8 0.3 175 0.061
实施例6 12.5 0.2 156 0.055
以上所述是发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,包括:
(1)按照配方将各种原料混合均匀,得到混合料;其中,所述高抗压强度发泡陶瓷以重量份计的配方为:
罗源红尾矿50~65份,钢厂水渣30~35份,粘土3~10份,发泡剂0.5~3份,粘结剂0.1~3份;各原料组分重量份之和为100份;
(2)将所述混合料进行球磨,得到浆料;
(3)将所述浆料进行喷雾造粒,得到粉料;
(4)对所述粉料进行筛分,得到粒度>20目的第一粉料、粒度为20~80目的第二粉料和粒度<80目的第三粉料;
(5)将所述第三粉料、第一粉料和第二粉料依次布料到高温匣钵中;
(6)将所述高温匣钵置于窑炉,按照预设烧成曲线烧成,得到高抗压强度发泡陶瓷成品;
其中,所述烧成曲线为:
从室温到1000℃,采用700~800℃/h的升温速率;
从1000℃到烧成温度,采用400~550℃/h的升温速率;
在烧成温度保温1~1.5h;
从烧成温度到600℃,采用500~800℃/h的降温速率;
从600℃到室温,采用300~500℃/h的降温速率;
其中,步骤(5)中,先将第三粉料布料到高温匣钵中,形成第一料层,然后将第一粉料布料到所述第一料层上,形成第二料层,再将所述第二粉料布料到所述第二料层上,形成第三料层;
所述第一料层厚度:第二料层厚度:第三料层厚度=(1.2~2.5):1:(1.8~3)。
2.如权利要求1所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述第一粉料的重量:第二粉料的重量:第三粉料的重量=1:(3~5):(1.5~4)。
3.如权利要求2所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,所述烧成温度为1140~1160℃,烧成周期为5~8h。
4.如权利要求1所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,所述钢厂水渣主要由以下重量百分比的组分组成:SiO2 25~30%,Al2O3 26~30%,Fe2O3 0.5~1.5%,TiO20.1~0.7%,CaO 22~25%,MgO 8~9%,K2O 0.1~0.5%,Na2O0.2~1%,MnO2 2~4%,SO31~2,Cr2O3 1.5~3%。
5.如权利要求1所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,粘土选用黑泥、水洗泥、港道泥或海泥中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,所述发泡剂选用碳化硅、碳粉或陶瓷磨块回收料中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,所述粘结剂选用甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钠、水玻璃、聚丙烯酰胺中的一种或多种。
8.如权利要求1所述的高抗压强度发泡陶瓷的制备方法,其特征在于,所述高抗压强度发泡陶瓷的抗压强度≥10MPa,体积密度为150~200kg/m3,吸水率≤0.5%,导热系数为≤0.08W/m·K。
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