一种轻质高强发泡陶瓷的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106167396A(43)申请公布日2016.11.30(21)申请号201610521834.6(22)申请日2016.07.04(71)申请人盐城工学院地址224051江苏省盐城市希望大道中路1号(72)发明人郭伟刘甜甜侯浩龙蒋金海韩朋德程俊华焦宝祥(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人施翔宇(51)Int.Cl.C04B33/138(2006.01)C04B38/10(2006.01)C04B38/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种轻质高强发泡陶瓷的制备方法(57)摘要本发明公开了一种轻质高强发泡陶瓷的制备方法，包括以下步骤：该发泡陶瓷由主料、造孔剂和高温发泡剂组成，按质量份数计，主料为钢渣、富镁铁废渣按24～49份、51～76份的配比组成，然后每100份主料外加造孔剂10～25份和高温发泡剂3～9份；混合均匀，成型，得到坯体；将坯体在高温炉内进行烧结，冷却至室温，得到轻质高强发泡陶瓷。CN106167396ACN106167396A权利要求书1/1页1.一种轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)该发泡陶瓷的原料由主料、造孔剂和高温发泡剂组成，按质量份数计，主料为钢渣、富镁铁废渣按24～49份、51～76份的配比组成，然后每100份主料外加造孔剂10～25份和高温发泡剂3～9份；2)将上述称取好的的各原料混合均匀，成型，得到坯体；3)将坯体在高温炉内进行烧结，冷却至室温，得到轻质高强发泡陶瓷。2.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的钢渣化学成分质量组成为：SiO2为13.56～17.65％、MgO为1.59～8.10％、Fe2O3为9.21～21.59％、Al2O3为3.17～5.16％、CaO为29.47～58.21％和K、Na小于3％。3.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的钢渣先用颚式破碎机进行粗破碎，再用行星球磨机磨细，过120目筛，得到钢渣粉体。4.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的富镁铁废渣为硫铁矿烧渣、镁渣、硅锰渣或电炉还原渣中的一种或两种以上。5.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的造孔剂是生物质粉，是将稻壳、稻秆、玉米秆、麦秆或棉秆，经过清洗、烘干、粉磨后得到。6.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的高温发泡剂是硬石膏、硫酸钠、二氧化锰或碳化硅中的一种或两种以上混合。7.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的成型为，模压成型、注浆或注模成型。8.如权利要求7所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于模压成型时，在混合好的坯料中加入3～12％的聚乙烯醇(5wt％)溶液，研磨造粒，过120目筛，最后在8～12MPa下成型。9.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所述的烧结，是于1300～1600℃保温60～150min。10.如权利要求1所述的轻质高强发泡陶瓷的制备方法，其特征在于所制得的轻质高强发泡陶瓷材料体积密度为0.30～0.68g/cm3，抗压强度11.87～22.69MPa，吸水率小于3％。2CN106167396A说明书1/4页一种轻质高强发泡陶瓷的制备方法技术领域[0001]本发明属于无机材料制备技术领域，也属于固体废弃物利用技术领域。涉及一种轻质高强发泡陶瓷的制备方法。背景技术[0002]钢渣等工业废渣是工业生产过程中产生的固体废弃物，其大量堆积有占用土地，和造成大气、水体环境污染等危害，因此对其的资源化利用是一重要课题。由于钢渣等工业废渣具有活性低的局限，利用率较低，只有少数厂能够利用钢渣作矿渣水泥等，目前的方法均无法实现工业废渣的大规模利用。我国是重工业生产大国和能耗大国，钢渣等工业废渣排放量庞大，研究废渣高效与高附加值的资源化技术，对发展我国循环经济、提高冶金资源的使用效率具有重要的社会意义。[0003]随着生活水平的提高和能源危机的日益突出，高温发泡陶瓷材料因具有密度轻、强度高、导热系数低、不燃烧和抗腐蚀的特性，受到广泛关注。但是一般高温发泡陶瓷材料价格昂贵，应用范围较窄，所以选择一种存量较大、成分稳定的原料并制备强度较高的高温发泡陶瓷材料，具有重要的经济和技术价值。[0004]专利(CN104744070A)公开了一种粉煤灰轻质隔热发泡陶瓷保温板，以粉煤灰65～85％为主要原料，加入除尘灰、膨润土等，虽其密度有所降低但抗压强度不高，最佳只有3MPa。专利(CN104671824A)公开了一种利用煤矸石制备轻质发泡陶瓷保温材料的方法，掺入高达15％的