CN115521044A - 一种赤泥基改性玄武岩的制备方法 - Google Patents

一种赤泥基改性玄武岩的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115521044A
CN115521044A CN202210698189.0A CN202210698189A CN115521044A CN 115521044 A CN115521044 A CN 115521044A CN 202210698189 A CN202210698189 A CN 202210698189A CN 115521044 A CN115521044 A CN 115521044A
Authority
CN
China
Prior art keywords
red mud
basalt
powder
drying
modified basalt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210698189.0A
Other languages
English (en)
Inventor
王海涛
暴玮
滕谋勇
付鹏
郝奇
姚英军
刘志学
张冉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaocheng Industrial Technology Research Institute Co ltd
Shandong Angel Environmental Protection Technology Co ltd
Liaocheng University
Original Assignee
Liaocheng Industrial Technology Research Institute Co ltd
Shandong Angel Environmental Protection Technology Co ltd
Liaocheng University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liaocheng Industrial Technology Research Institute Co ltd, Shandong Angel Environmental Protection Technology Co ltd, Liaocheng University filed Critical Liaocheng Industrial Technology Research Institute Co ltd
Priority to CN202210698189.0A priority Critical patent/CN115521044A/zh
Publication of CN115521044A publication Critical patent/CN115521044A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B1/00—Preparing the batches
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/002—Use of waste materials, e.g. slags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00—Fibre or filament compositions
    • C03C13/06—Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及新材料制备技术领域，提供一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，本发明在使用赤泥基改性前通过硅烷偶联剂对玄武岩进行改性，能够将硅烷偶联剂接枝在玄武岩的纤维表面，从而增强玄武岩的力学性能，还能提高玄武岩的表面活性；其次，在对玄武岩改性前对赤泥进行改性处理，能够去除赤泥中的杂质离子，如Cl‑、Na+、NH4+和Ca2+，通过硅烷偶联剂的作用能够使玄武岩和赤泥之间发生接枝反应，能够使玄武岩和赤泥之间紧密连接形成稳固的网状结构，从而在一定程度上提高玄武岩中限位的单丝强度和拉伸强度；最后，本发明在改性玄武岩的过程中加入的纳米SiO2和纳米TiO2，能够其嵌设在网状结构的间隙内，从而在一定程度上提高玄武岩的硬度。

Description

一种赤泥基改性玄武岩的制备方法
技术领域
本发明涉及新材料制备方法技术领域，具体涉及一种赤泥基改性玄武岩的制备方法。
背景技术
玄武岩，洋壳主要组成，属基性火山岩，是地球洋壳和月球月海的最主要组成物质，也是地球陆壳和月球月陆的重要组成物质。玄武岩纤维是以自然界中的玄武岩为原料生产制造的一种环保型无机纤维，具有与玻璃纤维、碳纤维相近的物理和力学性能，此外，还具有优异的热稳定性、化学稳定性和抗腐蚀性。经过赤泥改性后的玄武岩用途十分广泛，但是如何设计一种推广价值高的赤泥改性玄武岩的制备方法，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，旨在使经过赤泥改性后的玄武岩能够刚好的作为岩、矿棉等无机纤维生产的原材料，并使经过赤泥改性后的玄武岩具有更优异的性能。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、按照1：1的体积比对乙醇和去离子水进行混合搅拌，混合均匀后将其作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，接着将玄武岩放置于所述硅烷偶联剂溶液中搅拌，搅拌均匀后超声分散30min，离心去掉上清液后，室温晾干再放入烘箱烘干，所得记为预改性玄武岩；
S2、将预改性玄武岩和经过改性处理后的赤泥干燥后分别通过球磨的方式粉碎成粉体，并按照2：1的质量比对预改性玄武岩粉体和经过改性处理后的赤泥粉体进行混合，所得记为混合粉体；
S3、按照1：1的质量比对纳米SiO2和纳米TiO2进行混合，混合完成后对其进行活化，所得记为活化纳米材料；
S4、以体积比为1：1的乙醇和去离子水作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，并称取85-90份混合粉体、5-6份纳米材料和3-5份芳烃油倒入硅烷偶联剂溶液中进行混合和超声分散，超声分散后加热至 150-160℃静置3-4h；
S5、当S4中的体系温度降至常温后，加入3-4份石英石、15-18 份石英砂和5-8矿渣进行混合，混合均匀后进行过滤去掉滤液，烘干后记为混合组分；
S6、将混合组分倒入至搅拌机内加入去离子水，调整水分含量至 6-8％后搅拌均匀，接着将其倒入至压制机内，通过不同的模具压制成指定的形状，最后自然晾干或烘干，所得即为赤泥基改性玄武岩。
更进一步地，所述S1中的搅拌速度为300-500r/min，且超声分散频率为1000-1500Hz，所述S1中的烘干温度为110-120℃，且烘干时间为1-2h。
更进一步地，所述S2中赤泥的改性处理包括以下步骤：
步骤a、将赤泥粉体分散到适量的蒸馏水中，接着加入加入稀盐酸溶液，在此过程中不断地进行搅拌，并且在85℃的条件下搅拌2h；
步骤b、当步骤a中的体系温度降至室温后，缓慢滴入氨水对其 pH值进行调节，直至体系的pH值为7.8；
步骤c、向步骤b的体系中加入乙醇，接着在50℃的条件下搅拌 0.5h，然后静置24h；
步骤d、使用真空抽滤机将步骤c体系中析出的沉淀与溶液分离，在抽滤过程中用去离子水反复洗涤，最后将抽滤得到的滤饼放置在 85℃的鼓风干燥箱内进行干燥，所得即为改性处理后的赤泥。
更进一步地，所述S3中活化纳米材料的活化步骤为：
步骤一、将混合后的纳米SiO2和纳米TiO2粉体用酸性、中性溶剂在常温下浸泡，浸泡15-20min后使用去离子水冲洗干净并烘干；
步骤二、将经过步骤步骤一处理后的粉体放入到真空容器中加热，当温度升高到105-300℃后脱掉结晶水，再在真空处理2.5-3.5h；
步骤三、待步骤二中的粉体冷却后将其密封封装在惰性气体中，并经γ射线辐照3-5min，接着用表面活性剂通过真空挥发冷凝方法，使活性剂凝聚到粉体的层隙和孔洞中；
步骤四、将经过步骤三处理后的粉体在高速搅拌机内搅拌4-6min，再经过25-30min的振荡分散处理，所得即为活化纳米材料。
更进一步地，所述步骤一中的烘干温度为60-65℃、烘干时间为 35-40min。
更进一步地，所述步骤三中粉体冷却后的温度为常温。
更进一步地，所述S4中的超声分散频率为1000-1500Hz，且超声分散时间为30-40min。
更进一步地，所述S5中的烘干温度为55-60℃。
更进一步地，所述S6中模具的形状可分为六棱形、正方形、圆柱形、长方形、正方形等，并且压制成型后的赤泥基改性玄武岩中心可留一或多个中空孔。
更进一步地，所述S6中的赤泥基改性玄武岩在压制成型后可通过自动上板机进行码垛，码垛后再进行自然晾干或烘干。
有益效果
本发明提供了一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，与现有公知技术相比，本发明的具有如下有益效果：
本发明在使用赤泥基改性前通过硅烷偶联剂对玄武岩进行改性，能够将硅烷偶联剂接枝在玄武岩的纤维表面，从而增强玄武岩的力学性能，还能提高玄武岩的表面活性；其次，在对玄武岩改性前对赤泥进行改性处理，能够去除赤泥中的杂质离子，如Cl-、Na+、NH4 +和Ca2+，通过硅烷偶联剂的作用能够使玄武岩和赤泥之间发生接枝反应，能够使玄武岩和赤泥之间紧密连接形成稳固的网状结构，从而在一定程度上提高玄武岩中限位的单丝强度和拉伸强度；最后，本发明在改性玄武岩的过程中加入的纳米SiO2和纳米TiO2，能够其嵌设在网状结构的间隙内，从而在一定程度上提高玄武岩的硬度。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例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作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。
实施例1：
本实施例的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、按照1：1的体积比对乙醇和去离子水进行混合搅拌，混合均匀后将其作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，接着将玄武岩放置于硅烷偶联剂溶液中搅拌，搅拌均匀后超声分散30min，离心去掉上清液后，室温晾干再放入烘箱烘干，所得记为预改性玄武岩；
S2、将预改性玄武岩和经过改性处理后的赤泥干燥后分别通过球磨的方式粉碎成粉体，并按照2：1的质量比对预改性玄武岩粉体和经过改性处理后的赤泥粉体进行混合，所得记为混合粉体；
S3、按照1：1的质量比对纳米SiO2和纳米TiO2进行混合，混合完成后对其进行活化，所得记为活化纳米材料；
S4、以体积比为1：1的乙醇和去离子水作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，并称取85份混合粉体、5份纳米材料和4份芳烃油倒入硅烷偶联剂溶液中进行混合和超声分散，超声分散后加热至155℃静置4h；
S5、当S4中的体系温度降至常温后，加入3份石英石、16份石英砂和7矿渣进行混合，混合均匀后进行过滤去掉滤液，烘干后记为混合组分；
S6、将混合组分倒入至搅拌机内加入去离子水，调整水分含量至 7％后搅拌均匀，接着将其倒入至压制机内，通过不同的模具压制成指定的形状，最后自然晾干或烘干，所得即为赤泥基改性玄武岩。
S1中的搅拌速度为300r/min，且超声分散频率为1200Hz，S1中的烘干温度为110℃，且烘干时间为2h。
S2中赤泥的改性处理包括以下步骤：
步骤a、将赤泥粉体分散到适量的蒸馏水中，接着加入加入稀盐酸溶液，在此过程中不断地进行搅拌，并且在85℃的条件下搅拌2h；
步骤b、当步骤a中的体系温度降至室温后，缓慢滴入氨水对其 pH值进行调节，直至体系的pH值为7.8；
步骤c、向步骤b的体系中加入乙醇，接着在50℃的条件下搅拌 0.5h，然后静置24h；
步骤d、使用真空抽滤机将步骤c体系中析出的沉淀与溶液分离，在抽滤过程中用去离子水反复洗涤，最后将抽滤得到的滤饼放置在 85℃的鼓风干燥箱内进行干燥，所得即为改性处理后的赤泥。
S3中活化纳米材料的活化步骤为：
步骤一、将混合后的纳米SiO2和纳米TiO2粉体用酸性、中性溶剂在常温下浸泡，浸泡20min后使用去离子水冲洗干净并烘干；
步骤二、将经过步骤步骤一处理后的粉体放入到真空容器中加热，当温度升高到105℃后脱掉结晶水，再在真空处理3h；
步骤三、待步骤二中的粉体冷却后将其密封封装在惰性气体中，并经γ射线辐照5min，接着用表面活性剂通过真空挥发冷凝方法，使活性剂凝聚到粉体的层隙和孔洞中；
步骤四、将经过步骤三处理后的粉体在高速搅拌机内搅拌4min，再经过25min的振荡分散处理，所得即为活化纳米材料。
步骤一中的烘干温度为65℃、烘干时间为35min。
步骤三中粉体冷却后的温度为常温。
S4中的超声分散频率为1000Hz，且超声分散时间为30min。
S5中的烘干温度为60℃。
S6中模具的形状可分为六棱形、正方形、圆柱形、长方形、正方形等，并且压制成型后的赤泥基改性玄武岩中心可留一或多个中空孔。
S6中的赤泥基改性玄武岩在压制成型后可通过自动上板机进行码垛，码垛后再进行自然晾干或烘干。
实施例2：
本实施例的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、按照1：1的体积比对乙醇和去离子水进行混合搅拌，混合均匀后将其作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，接着将玄武岩放置于硅烷偶联剂溶液中搅拌，搅拌均匀后超声分散30min，离心去掉上清液后，室温晾干再放入烘箱烘干，所得记为预改性玄武岩；
S2、将预改性玄武岩和经过改性处理后的赤泥干燥后分别通过球磨的方式粉碎成粉体，并按照2：1的质量比对预改性玄武岩粉体和经过改性处理后的赤泥粉体进行混合，所得记为混合粉体；
S3、按照1：1的质量比对纳米SiO2和纳米TiO2进行混合，混合完成后对其进行活化，所得记为活化纳米材料；
S4、以体积比为1：1的乙醇和去离子水作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，并称取88份混合粉体、6份纳米材料和5份芳烃油倒入硅烷偶联剂溶液中进行混合和超声分散，超声分散后加热至150℃静置3h；
S5、当S4中的体系温度降至常温后，加入3份石英石、18份石英砂和5矿渣进行混合，混合均匀后进行过滤去掉滤液，烘干后记为混合组分；
S6、将混合组分倒入至搅拌机内加入去离子水，调整水分含量至 8％后搅拌均匀，接着将其倒入至压制机内，通过不同的模具压制成指定的形状，最后自然晾干或烘干，所得即为赤泥基改性玄武岩。
S1中的搅拌速度为400r/min，且超声分散频率为1000Hz，S1中的烘干温度为115℃，且烘干时间为2h。
S2中赤泥的改性处理包括以下步骤：
步骤a、将赤泥粉体分散到适量的蒸馏水中，接着加入加入稀盐酸溶液，在此过程中不断地进行搅拌，并且在85℃的条件下搅拌2h；
步骤b、当步骤a中的体系温度降至室温后，缓慢滴入氨水对其 pH值进行调节，直至体系的pH值为7.8；
步骤c、向步骤b的体系中加入乙醇，接着在50℃的条件下搅拌 0.5h，然后静置24h；
步骤d、使用真空抽滤机将步骤c体系中析出的沉淀与溶液分离，在抽滤过程中用去离子水反复洗涤，最后将抽滤得到的滤饼放置在 85℃的鼓风干燥箱内进行干燥，所得即为改性处理后的赤泥。
S3中活化纳米材料的活化步骤为：
步骤一、将混合后的纳米SiO2和纳米TiO2粉体用酸性、中性溶剂在常温下浸泡，浸泡18min后使用去离子水冲洗干净并烘干；
步骤二、将经过步骤步骤一处理后的粉体放入到真空容器中加热，当温度升高到200℃后脱掉结晶水，再在真空处理3.5h；
步骤三、待步骤二中的粉体冷却后将其密封封装在惰性气体中，并经γ射线辐照3min，接着用表面活性剂通过真空挥发冷凝方法，使活性剂凝聚到粉体的层隙和孔洞中；
步骤四、将经过步骤三处理后的粉体在高速搅拌机内搅拌5min，再经过28min的振荡分散处理，所得即为活化纳米材料。
步骤一中的烘干温度为62℃、烘干时间为38min。
步骤三中粉体冷却后的温度为常温。
S4中的超声分散频率为1200Hz，且超声分散时间为40min。
S5中的烘干温度为55℃。
S6中模具的形状可分为六棱形、正方形、圆柱形、长方形、正方形等，并且压制成型后的赤泥基改性玄武岩中心可留一或多个中空孔。
S6中的赤泥基改性玄武岩在压制成型后可通过自动上板机进行码垛，码垛后再进行自然晾干或烘干。
实施例3：
本实施例的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、按照1：1的体积比对乙醇和去离子水进行混合搅拌，混合均匀后将其作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，接着将玄武岩放置于硅烷偶联剂溶液中搅拌，搅拌均匀后超声分散30min，离心去掉上清液后，室温晾干再放入烘箱烘干，所得记为预改性玄武岩；
S2、将预改性玄武岩和经过改性处理后的赤泥干燥后分别通过球磨的方式粉碎成粉体，并按照2：1的质量比对预改性玄武岩粉体和经过改性处理后的赤泥粉体进行混合，所得记为混合粉体；
S3、按照1：1的质量比对纳米SiO2和纳米TiO2进行混合，混合完成后对其进行活化，所得记为活化纳米材料；
S4、以体积比为1：1的乙醇和去离子水作为溶剂配置1wt％的硅烷偶联剂溶液，并称取90份混合粉体、5份纳米材料和3份芳烃油倒入硅烷偶联剂溶液中进行混合和超声分散，超声分散后加热至160℃静置4h；
S5、当S4中的体系温度降至常温后，加入4份石英石、15份石英砂和8矿渣进行混合，混合均匀后进行过滤去掉滤液，烘干后记为混合组分；
S6、将混合组分倒入至搅拌机内加入去离子水，调整水分含量至 6％后搅拌均匀，接着将其倒入至压制机内，通过不同的模具压制成指定的形状，最后自然晾干或烘干，所得即为赤泥基改性玄武岩。
S1中的搅拌速度为500r/min，且超声分散频率为1500Hz，S1中的烘干温度为120℃，且烘干时间为1h。
S2中赤泥的改性处理包括以下步骤：
步骤a、将赤泥粉体分散到适量的蒸馏水中，接着加入加入稀盐酸溶液，在此过程中不断地进行搅拌，并且在85℃的条件下搅拌2h；
步骤b、当步骤a中的体系温度降至室温后，缓慢滴入氨水对其 pH值进行调节，直至体系的pH值为7.8；
步骤c、向步骤b的体系中加入乙醇，接着在50℃的条件下搅拌 0.5h，然后静置24h；
步骤d、使用真空抽滤机将步骤c体系中析出的沉淀与溶液分离，在抽滤过程中用去离子水反复洗涤，最后将抽滤得到的滤饼放置在 85℃的鼓风干燥箱内进行干燥，所得即为改性处理后的赤泥。
S3中活化纳米材料的活化步骤为：
步骤一、将混合后的纳米SiO2和纳米TiO2粉体用酸性、中性溶剂在常温下浸泡，浸泡15min后使用去离子水冲洗干净并烘干；
步骤二、将经过步骤步骤一处理后的粉体放入到真空容器中加热，当温度升高到300℃后脱掉结晶水，再在真空处理2.5h；
步骤三、待步骤二中的粉体冷却后将其密封封装在惰性气体中，并经γ射线辐照4min，接着用表面活性剂通过真空挥发冷凝方法，使活性剂凝聚到粉体的层隙和孔洞中；
步骤四、将经过步骤三处理后的粉体在高速搅拌机内搅拌6min，再经过30min的振荡分散处理，所得即为活化纳米材料。
步骤一中的烘干温度为60℃、烘干时间为40min。
步骤三中粉体冷却后的温度为常温。
S4中的超声分散频率为1500Hz，且超声分散时间为35min。
S5中的烘干温度为58℃。
S6中模具的形状可分为六棱形、正方形、圆柱形、长方形、正方形等，并且压制成型后的赤泥基改性玄武岩中心可留一或多个中空孔。
S6中的赤泥基改性玄武岩在压制成型后可通过自动上板机进行码垛，码垛后再进行自然晾干或烘干。
性能测试
将实施例1-3所得的赤泥基改性玄武岩和市面上普通的玄武岩分别标记为实施例1、实施例2、实施例3和对比例，并分别对其拉伸强度、伸长率、抗折强度和抗压强度进行检测，检测结果记录如下表：
Figure RE-GDA0003764904890000101
通过上表的数据显示可知，本实施例1-3的赤泥基改性玄武岩性能明显高于市面上普通玄武岩性能，通过检测其拉伸强度、伸长率、抗折强度和抗压强度，能够表现出本实施例1-3制备的赤泥基改性玄武岩的优异性能，因此本发明制备的赤泥基改性玄武岩具有极佳的市场推广价值。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
S1、按照1：1的体积比对乙醇和去离子水进行混合搅拌，混合均匀后将其作为溶剂配置1wt%的硅烷偶联剂溶液，接着将玄武岩放置于所述硅烷偶联剂溶液中搅拌，搅拌均匀后超声分散30min，离心去掉上清液后，室温晾干再放入烘箱烘干，所得记为预改性玄武岩；
S2、将预改性玄武岩和经过改性处理后的赤泥干燥后分别通过球磨的方式粉碎成粉体，并按照2：1的质量比对预改性玄武岩粉体和经过改性处理后的赤泥粉体进行混合，所得记为混合粉体；
S3、按照1：1的质量比对纳米SiO2和纳米TiO2进行混合，混合完成后对其进行活化，所得记为活化纳米材料；
S4、以体积比为1：1的乙醇和去离子水作为溶剂配置1wt%的硅烷偶联剂溶液，并称取85-90份混合粉体、5-6份纳米材料和3-5份芳烃油倒入硅烷偶联剂溶液中进行混合和超声分散，超声分散后加热至150-160℃静置3-4h；
S5、当S4中的体系温度降至常温后，加入3-4份石英石、15-18份石英砂和5-8矿渣进行混合，混合均匀后进行过滤去掉滤液，烘干后记为混合组分；
S6、将混合组分倒入至搅拌机内加入去离子水，调整水分含量至6-8%后搅拌均匀，接着将其倒入至压制机内，通过不同的模具压制成指定的形状，最后自然晾干或烘干，所得即为赤泥基改性玄武岩。
2.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S1中的搅拌速度为300-500r/min，且超声分散频率为1000-1500Hz，所述S1中的烘干温度为110-120℃，且烘干时间为1-2h。
3.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S2中赤泥的改性处理包括以下步骤：
步骤a、将赤泥粉体分散到适量的蒸馏水中，接着加入加入稀盐酸溶液，在此过程中不断地进行搅拌，并且在85℃的条件下搅拌2h；
步骤b、当步骤a中的体系温度降至室温后，缓慢滴入氨水对其pH值进行调节，直至体系的pH值为7.8；
步骤c、向步骤b的体系中加入乙醇，接着在50℃的条件下搅拌0.5h，然后静置24h；
步骤d、使用真空抽滤机将步骤c体系中析出的沉淀与溶液分离，在抽滤过程中用去离子水反复洗涤，最后将抽滤得到的滤饼放置在85℃的鼓风干燥箱内进行干燥，所得即为改性处理后的赤泥。
4.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S3中活化纳米材料的活化步骤为：
步骤一、将混合后的纳米SiO2和纳米TiO2粉体用酸性、中性溶剂在常温下浸泡，浸泡15-20min后使用去离子水冲洗干净并烘干；
步骤二、将经过步骤步骤一处理后的粉体放入到真空容器中加热，当温度升高到105-300℃后脱掉结晶水，再在真空处理2.5-3.5h；
步骤三、待步骤二中的粉体冷却后将其密封封装在惰性气体中，并经γ射线辐照3-5min，接着用表面活性剂通过真空挥发冷凝方法，使活性剂凝聚到粉体的层隙和孔洞中；
步骤四、将经过步骤三处理后的粉体在高速搅拌机内搅拌4-6min，再经过25-30min的振荡分散处理，所得即为活化纳米材料。
5.根据权利要求4所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的烘干温度为60-65℃、烘干时间为35-40min。
6.根据权利要求4所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述步骤三中粉体冷却后的温度为常温。
7.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S4中的超声分散频率为1000-1500Hz，且超声分散时间为30-40min。
8.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S5中的烘干温度为55-60℃。
9.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S6中模具的形状可分为六棱形、正方形、圆柱形、长方形、正方形等，并且压制成型后的赤泥基改性玄武岩中心可留一或多个中空孔。
10.根据权利要求1所述的一种赤泥基改性玄武岩的制备方法，其特征在于，所述S6中的赤泥基改性玄武岩在压制成型后可通过自动上板机进行码垛，码垛后再进行自然晾干或烘干。
CN202210698189.0A 2022-06-20 2022-06-20 一种赤泥基改性玄武岩的制备方法 Pending CN115521044A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210698189.0A CN115521044A (zh) 2022-06-20 2022-06-20 一种赤泥基改性玄武岩的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210698189.0A CN115521044A (zh) 2022-06-20 2022-06-20 一种赤泥基改性玄武岩的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115521044A true CN115521044A (zh) 2022-12-27

Family

ID=84696376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210698189.0A Pending CN115521044A (zh) 2022-06-20 2022-06-20 一种赤泥基改性玄武岩的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115521044A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116589184A (zh) * 2023-04-28 2023-08-15 揭阳市栢轩顺陶瓷有限公司 一种陶瓷釉料及其制备工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108517100A (zh) * 2018-03-22 2018-09-11 合肥伊只门窗有限公司 一种适用于室外门窗的木塑复合材料及其制备方法
CN108793759A (zh) * 2018-09-03 2018-11-13 王韶华 一种高断裂强度的玄武岩纤维

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108517100A (zh) * 2018-03-22 2018-09-11 合肥伊只门窗有限公司 一种适用于室外门窗的木塑复合材料及其制备方法
CN108793759A (zh) * 2018-09-03 2018-11-13 王韶华 一种高断裂强度的玄武岩纤维

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116589184A (zh) * 2023-04-28 2023-08-15 揭阳市栢轩顺陶瓷有限公司 一种陶瓷釉料及其制备工艺
CN116589184B (zh) * 2023-04-28 2023-12-29 武汉山羽新材料科技有限公司 一种陶瓷釉料及其制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106751254B (zh) 一种高介电常数覆铜箔微波介质板及其制备方法
CN104961368B (zh) 一种工艺简单的改性粉煤灰的方法
CN108911599B (zh) 一种从铁尾矿同时制备氧化铁和二氧化硅气凝胶垫的方法
CN115521044A (zh) 一种赤泥基改性玄武岩的制备方法
DE60118085T2 (de) Silicium/Siliciumkarbid-Komposit und Verfahren zur Herstellung desselben
CN110294637A (zh) 一种改性堇青石多孔陶瓷材料及其制备方法与应用
CN114522672A (zh) 一种用于抗生素吸附的生物质功能材料及其制备方法
DE10053832A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer SiC-Vorform mit hohem Volumengehalt
DE60017502T2 (de) Entfeuchtungsmittel, Entfeuchtungselement und Verfahren zur Herstellung desselben
CN108929072B (zh) 一种从铁尾矿制备氧化铁及纳米复合隔热保温材料的方法
CN108996509A (zh) 一种改性沉淀法白炭黑的制备方法
CN110482853B (zh) 一种将电镀废水中有毒金属离子固化于钠钙铝硅酸盐玻璃中的方法及所得玻璃
CN108585874A (zh) 一种利用聚碳硅烷和木粉制备碳化硅木陶瓷的方法
DE3830777A1 (de) Verfahren zur herstellung von hochreinem siliciumdioxid
CN110317043B (zh) 利用贝壳制备贝质瓷的方法及贝质瓷
CN114031368A (zh) 一种具有远红外辐射功能的低膨胀陶器产品及其制备方法
CN103755321B (zh) 一种制备中温微波介电陶瓷材料的方法
CN108546076B (zh) 一种优异耐候性及功能性人造石及其制备方法
CN111004016A (zh) 一种以南宁红陶陶土为基材的多孔陶制品的制备方法
CN108002807A (zh) 一种比表面积大的多孔陶瓷及其制备方法
CN112538335B (zh) 一种白及木胶粉及其制备方法
CN112960919B (zh) 一种利用洗砂污泥制备水泥混合材料的方法
CN116283253B (zh) 一种抗菌泡沫陶瓷及其制备方法
CN113979667B (zh) 一种用于隧道施工的水泥基渗透结晶复合活性粉体母料及其制备方法
CN117209249A (zh) 一种两用陶泥及生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination