CN113024274A - 一种废弃陶瓷基隔热保温砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括原料和添加剂；所述原料包括废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥和粘土，所述添加剂包括分散剂、促凝剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，本发明还公开了一种废弃陶瓷基隔热保温砖的制备方法。本发明中的废弃陶瓷基隔热保温砖采用常温发泡，孔径可控；且粘土可以改善浆料中气泡的表面能，提高其稳定性，使其呈现规则球形结构；聚乙烯醇的加入提高了浆料的粘度，高速搅拌时减少了空气的进入，气泡孔径不易变大，最终制得了规则的、孔径较小的废弃陶瓷基隔热保温砖，提高废弃物利用率的同时制备出了具有更低导热系数的材料，解决了材料内部气孔分布不均、孔径范围广等问题，最终材料具有质轻、高强、低导热的良好性能。
Description
技术领域
本发明涉及保温砖领域，尤其涉及一种废弃陶瓷基隔热保温砖及其制备方法。
背景技术
目前在中低温（1000℃以下）隔热保温领域，比如工业窑炉和其他热工设备、热力管道等场所主要采用硅藻土砖进行隔热保温，一般承受热面温度不超过1000℃。硅藻土隔热砖以天然多孔硅藻土，木屑和高温粘结剂为主要原料，经混合、成型，干燥后烧结而成。硅藻土砖一般采用挤坯成型、机压成型和手工成型，成型手段低级，材料制备受限。硅藻土砖通过烧失坯体内部的有机物产生气孔，然而烧失法造孔材料的体积密度下降有限，且容易导致材料孔结构形态与分布不均，材料强度差等问题。硅藻土的使用也受到产地限制，原料运输成本高，目前环保压力也逐渐增大，不利于可持续发展。
由于陶瓷产业发展迅速，各种工业废弃陶瓷也日渐增多。目前，废弃陶瓷的处理方式仍以堆积填埋为主，不仅对土地资源造成浪费，还破坏周边环境，严重影响陶瓷工业的可持续发展。陶瓷废料之所以受到青睐主要是其成本优势，处理废弃物同时能得到国家补贴。目前，陶瓷废渣的收购、加工为生产原料，成本不过百元每吨，相比原矿有巨大的成本优势。
发明内容
本发明的目的是提供一种废弃陶瓷基隔热保温砖。
本发明还提供了一种废弃陶瓷基隔热保温砖的制备方法。
本发明的创新点在于本发明中的废弃陶瓷基隔热保温砖采用常温发泡，孔径可控；且粘土可以改善浆料中气泡的表面能，提高其稳定性，使其呈现规则球形结构；聚乙烯醇的加入提高了浆料的粘度，高速搅拌时减少了空气的进入，气泡孔径不易变大，最终制得了规则的、孔径较小的废弃陶瓷基隔热保温砖，提高废弃物利用率的同时制备出了具有更低导热系数的材料，解决了材料内部气孔分布不均、孔径范围广等问题，最终材料具有质轻、高强、低导热的良好性能。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：
一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括原料和添加剂；所述原料包括废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥和粘土，所述废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为75~90：3~10：6~18；所述添加剂包括分散剂、促凝剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，所述分散剂为原料质量的0.3~0.5%，所述促凝剂为原料质量的0.5~1.5%，所述发泡剂加聚乙烯醇溶液为原料质量的4~11%，聚乙烯醇溶液的溶度为2~5%，发泡剂和聚乙烯醇溶液的质量比为 1：2~1：30。
进一步地，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠中的一种或两种。
进一步地，所述促凝剂为铝酸钙、偏铝酸钠、碳酸钠的混合物。
进一步地，所述发泡剂为液体发泡剂。
进一步地，所述废弃陶瓷粉包括65~75wt%的SiO2，10~16wt%的Al2O3，1~4wt%的Fe2O3，2~3wt%的CaO，0.2~1wt%的MgO，3~5wt%的K2O，2~4wt%的Na2O，1~5wt%的烧失。
一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括以下步骤：
（1）制浆：按配方取料，将原料混合后在原料内加入分散剂和促凝剂，混合均匀后加入25~45℃的水，搅拌2~4min得到含水率为20~22%的糊状浆体；
（2）发泡：将发泡剂、聚乙烯醇溶液混合搅拌均匀后，高速搅拌2~4min、常温制成泡沫；
（3）混合固化烧结：将步骤（1）中制得的糊状浆体与步骤（2）制得的泡沫混合搅拌2~4min后浇注成型，窑内余热干燥2~6h，脱模后再于60~80℃干燥4~6h；最后在1000~1050℃的条件下保温0.5~1.5h，即得成品。
进一步地，所述步骤（2）中聚乙烯醇溶液浓度为2%，发泡剂、聚乙烯醇溶液的质量比为1:29。
先发泡可以使制得的泡沫更细腻，与浆料混合后不易消泡，在浆料中可快速分散均匀，形成的气孔孔径大小和形状更规则，对于材料导热系数的降低更有益处。通常，多孔保温材料内部的传热有三种模式：热传导、对流和热辐射。由于多孔保温材料内部的孔的平均孔径小，因此可以忽略孔中空气的自然对流；从热传导的观点来看，多孔保温材料可以被认为是包括固体骨架和空气的两相系统(或双组分系统)。多孔材料的导热系数不仅与孔隙率相关，而且与材料内部的孔隙结构密切相关。规则的孔结构可以在相同的孔隙率下进一步降低保温材料的导热性。
本发明的有益效果是 ：
1、本发明中的废弃陶瓷基隔热保温砖采用常温发泡，孔径可控；且粘土可以改善浆料中气泡的表面能，提高其稳定性，使其呈现规则球形结构；聚乙烯醇的加入提高了浆料的粘度，高速搅拌时减少了空气的进入，气泡孔径不易变大，最终制得了规则的、孔径较小的废弃陶瓷基隔热保温砖，提高废弃物利用率的同时制备出了具有更低导热系数的材料，解决了材料内部气孔分布不均、孔径范围广等问题，最终材料具有质轻、高强、低导热的良好性能。
2、本发明中将废料用于生产附加值较高的泡沫陶瓷保温材料，可以减少优质矿物资源的使用，对实现资源综合利用、保护生态环境具有十分重要的意义。
3、本发明中采用废弃陶瓷粉作为原料，废弃陶瓷粉中的低熔点组分能在高温下形成液相，提高材料致密性，有效地提高了材料的强度。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括原料和添加剂；原料包括废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥和粘土，废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为75：3：6；废弃陶瓷粉包括65wt%的SiO2，16wt%的Al2O3， 4wt%的Fe2O3， 3wt%的CaO， 1wt%的MgO，3wt%的K2O，3wt%的Na2O， 5wt%的烧失。添加剂包括分散剂、促凝剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，分散剂为原料质量的0.3%，促凝剂为原料质量的0.5%，发泡剂加聚乙烯醇溶液为原料质量的4%，聚乙烯醇溶液的溶度为2%，发泡剂和聚乙烯醇溶液的质量比为 1：2。分散剂为三聚磷酸钠。促凝剂为铝酸钙、偏铝酸钠、碳酸钠的混合物。发泡剂为液体发泡剂。
实施例2：一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括原料和添加剂；原料包括废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥和粘土，废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为83：5：12；废弃陶瓷粉包括75wt%的SiO2，10wt%的Al2O3，3wt%的Fe2O3，2.5wt%的CaO，0.5wt%的MgO，5wt%的K2O，2wt%的Na2O，2wt%的烧失。添加剂包括分散剂、促凝剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，分散剂为原料质量的0.4%，促凝剂为原料质量的1%，发泡剂加聚乙烯醇溶液为原料质量的8%，聚乙烯醇溶液的溶度为3.5%，发泡剂和聚乙烯醇溶液的质量比为 1：15。分散剂为六偏磷酸钠。促凝剂为铝酸钙、偏铝酸钠、碳酸钠的混合物。发泡剂为液体发泡剂。
实施例3：一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括原料和添加剂；原料包括废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥和粘土，废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为90：10：18；废弃陶瓷粉包括73.5wt%的SiO2，14.3wt%的Al2O3，1wt%的Fe2O3，2wt%的CaO，0.2wt%的MgO，4wt%的K2O，4wt%的Na2O，1wt%的烧失。添加剂包括分散剂、促凝剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，分散剂为原料质量的0.5%，促凝剂为原料质量的1.5%，发泡剂加聚乙烯醇溶液为原料质量的11%，聚乙烯醇溶液的溶度为5%，发泡剂和聚乙烯醇溶液的质量比为1：30。分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠两种混合。促凝剂为铝酸钙、偏铝酸钠、碳酸钠的混合物。发泡剂为液体发泡剂。
实施例4：一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括以下步骤：
（1）制浆：按实施例1的配方取料，将原料混合后在原料内加入分散剂和促凝剂，混合均匀后加入25℃的水，搅拌2min得到含水率为20%的糊状浆体；
（2）发泡：将发泡剂、聚乙烯醇溶液混合搅拌均匀后，高速搅拌2min、常温制成泡沫；（3）混合固化烧结：将步骤（1）中制得的糊状浆体与步骤（2）制得的泡沫混合搅拌2min后浇注成型，窑内余热干燥2h，脱模后再于60℃干燥4h；最后在1000℃的条件下保温0.5h，即得成品。
实施例5：一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括以下步骤：
（1）制浆：按实施例2的配方取料，将原料混合后在原料内加入分散剂和促凝剂，混合均匀后加入35℃的水，搅拌3min得到含水率为21%的糊状浆体；
（2）发泡：将发泡剂、聚乙烯醇溶液混合搅拌均匀后，高速搅拌3min、常温制成泡沫；
（3）混合固化烧结：将步骤（1）中制得的糊状浆体与步骤（2）制得的泡沫混合搅拌3min后浇注成型，窑内余热干燥4h，脱模后再于70℃干燥5h；最后在1020℃的条件下保温1h，即得成品。
实施例6：一种废弃陶瓷基隔热保温砖，包括以下步骤：
（1）制浆：按实施例3的配方取料，将原料混合后在原料内加入分散剂和促凝剂，混合均匀后加入45℃的水，搅拌4min得到含水率为22%的糊状浆体；
（2）发泡：将发泡剂、聚乙烯醇溶液混合搅拌均匀后，高速搅拌4min、常温制成泡沫；聚乙烯醇溶液浓度为2%，发泡剂、聚乙烯醇溶液的质量比为1:29。
（3）混合固化烧结：将步骤（1）中制得的糊状浆体与步骤（2）制得的泡沫混合搅拌4min后浇注成型，窑内余热干燥6h，脱模后再于80℃干燥6h；最后在1050℃的条件下保温1.5h，即得成品。
实施例4制得的产品的检测指标为：体积密度为0.5~1.0g/cm3；200℃导热系数为0.070~0.148W/(m·K)；400℃导热系数为0.081~0.177W/(m·K)；600℃导热系数为0.111~0.224W/(m·K)；烧后线收缩率为0.6~2.6%；900℃保温8h重烧线收缩小于0.3%；常温耐压强度为1.2~15MPa。
实施例5制得的产品的检测指标为：体积密度为0.5~1.0g/cm3；200℃导热系数为0.068~0.144W/(m·K)；400℃导热系数为0.080~0.174W/(m·K)；600℃导热系数为0.109~0.224W/(m·K)；烧后线收缩率为0.5~2.4%；900℃保温8h重烧线收缩小于0.3%；常温耐压强度为1~13MPa。
实施例6制得的产品的检测指标为：体积密度为0.5~1.0g/cm3；200℃导热系数为0.068~0.140W/(m·K)；400℃导热系数为0.079~0.172W/(m·K)；600℃导热系数为0.108~0.220W/(m·K)；烧后线收缩率为0.5~2.4%；900℃保温8h重烧线收缩小于0.3%；常温耐压强度为1~15MPa。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种废弃陶瓷基隔热保温砖，其特征在于，包括原料和添加剂；所述原料包括废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥和粘土，所述废弃陶瓷粉、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为75~90：3~10：6~18；所述添加剂包括分散剂、促凝剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，所述分散剂为原料质量的0.3~0.5%，所述促凝剂为原料质量的0.5~1.5%，所述发泡剂加聚乙烯醇溶液为原料质量的4~11%，聚乙烯醇溶液的溶度为2~5%，发泡剂和聚乙烯醇溶液的质量比为 1：2~1：30。
2.根据权利要求1所述的废弃陶瓷基隔热保温砖，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的废弃陶瓷基隔热保温砖，其特征在于，所述促凝剂为铝酸钙、偏铝酸钠、碳酸钠的混合物。
4.根据权利要求1所述的废弃陶瓷基隔热保温砖，其特征在于，所述发泡剂为液体发泡剂。
5.根据权利要求1所述的废弃陶瓷基隔热保温砖，其特征在于，所述废弃陶瓷粉包括65~75wt%的SiO2，10~16wt%的Al2O3，1~4wt%的Fe2O3，2~3wt%的CaO，0.2~1wt%的MgO，3~5wt%的K2O，2~4wt%的Na2O，1~5wt%的烧失。
6.一种如权利要求1所述的废弃陶瓷基隔热保温砖，其特征在于，包括以下步骤：
（1）制浆：按配方取料，将原料混合后在原料内加入分散剂和促凝剂，混合均匀后加入25~45℃的水，搅拌2~4min得到含水率为20~22%的糊状浆体；
（2）发泡：将发泡剂、聚乙烯醇溶液混合搅拌均匀后，高速搅拌2~4min、常温制成泡沫；
（3）混合固化烧结：将步骤（1）中制得的糊状浆体与步骤（2）制得的泡沫混合搅拌2~4min后浇注成型，窑内余热干燥2~6h，脱模后再于60~80℃干燥4~6h；最后在1000~1050℃的条件下保温0.5~1.5h，即得成品。
7.根据权利要求6所述的废弃陶瓷基隔热保温砖的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中聚乙烯醇溶液浓度为2%，发泡剂、聚乙烯醇溶液的质量比为1:29。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115710138A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-02-24 | 中国地质大学（北京） | 一种用废电瓷制备耐高温轻质隔热保温材料的方法 |
| CN116199499A (zh) * | 2023-03-24 | 2023-06-02 | 江西理工大学 | 一种轻质高效保温隔热发泡陶瓷材料及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012058922A1 (zh) * | 2010-11-07 | 2012-05-10 | 佛山欧神诺陶瓷股份有限公司 | 吸声陶瓷及其生产方法 |
| CN102464497A (zh) * | 2010-11-05 | 2012-05-23 | 盐城工学院 | 一种废砖瓦/秸秆泡沫混凝土及其制备方法 |
| CN104529511A (zh) * | 2014-12-17 | 2015-04-22 | 南京理工大学常熟研究院有限公司 | 一种泡沫陶瓷材料的制备方法 |
| CN107459338A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-12 | 武汉科技大学 | 废弃陶瓷基建筑外墙用保温发泡材料及其制备方法 |
| CN111004051A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-14 | 欧亚华都(宜兴)环保有限公司 | 一种废弃陶瓷掺杂垃圾焚烧飞灰烧结多孔陶瓷的方法 |
-
2021
- 2021-03-29 CN CN202110330727.6A patent/CN113024274A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102464497A (zh) * | 2010-11-05 | 2012-05-23 | 盐城工学院 | 一种废砖瓦/秸秆泡沫混凝土及其制备方法 |
| WO2012058922A1 (zh) * | 2010-11-07 | 2012-05-10 | 佛山欧神诺陶瓷股份有限公司 | 吸声陶瓷及其生产方法 |
| CN104529511A (zh) * | 2014-12-17 | 2015-04-22 | 南京理工大学常熟研究院有限公司 | 一种泡沫陶瓷材料的制备方法 |
| CN107459338A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-12 | 武汉科技大学 | 废弃陶瓷基建筑外墙用保温发泡材料及其制备方法 |
| CN111004051A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-14 | 欧亚华都(宜兴)环保有限公司 | 一种废弃陶瓷掺杂垃圾焚烧飞灰烧结多孔陶瓷的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张巨松, 哈尔滨工业大学出版社 * |
| 郑建平等: "浆体发泡法制备再生泡沫陶瓷", 《住宅与房地产》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115710138A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-02-24 | 中国地质大学（北京） | 一种用废电瓷制备耐高温轻质隔热保温材料的方法 |
| CN116199499A (zh) * | 2023-03-24 | 2023-06-02 | 江西理工大学 | 一种轻质高效保温隔热发泡陶瓷材料及其制备方法 |
| CN116199499B (zh) * | 2023-03-24 | 2024-05-28 | 江西理工大学 | 一种轻质保温隔热发泡陶瓷材料及其制备方法 |
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