一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法.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CN105439619A(43)申请公布日2016.03.30(21)申请号201610002140.1(22)申请日2016.01.06(71)申请人山东理工大学地址255086山东省淄博市高新技术开发区高创园A座313室(72)发明人李成峰逯鹏王百威史如静李杨姚奇恒袁东峰(51)Int.Cl.C04B38/02(2006.01)C04B35/18(2006.01)C04B38/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法(57)摘要本发明提供一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法，属于陶粒生产技术领域，即先将废旧木材加工成方形的粒状后放入氨水溶液中，在100~110ºC下水热处理12~24h后洗涤得到处理后的木材粒，再配制含处理后的木材粒、长石、石英、玻璃粉、碳化硅粉、高岭土、氧化镁、水的质量比为0.75~3：50:31:25:0.1~0.3:10:2:90的陶瓷浆料，在行星球磨机上球磨2小时后将浸有陶瓷浆料的木材粒取出并干燥，再经1170ºC下保温15~30分钟的烧成工艺后随炉冷却，即得到轻质陶粒球。轻质陶粒球的密度为0.64~1.13克每立方厘米，吸水率为2.5%~37.0%，球形度均匀。本发明所制得的陶粒球密度可通过木材粒的尺寸和陶瓷浆料中碳化硅粉的用量进行调控；在高温下，木材粒分解的同时陶瓷的高粘度可保障陶粒球的球形度；轻质陶粒球由浸过陶瓷浆料的木材粒经干燥和烧成就可以生产得到，不再需要成球工艺。CN105439619ACN105439619A权利要求书1/1页1.一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法，其特征在于经过以下步骤实现：步骤1.先将废旧木材加工成4~8mm×4~8mm×4~8mm的木材粒，再将木材粒放入氨水质量百分为5%的氨水溶液中，使木材粒与氨水溶液的质量比为1:50~1:10，再于100~110℃下处理12~18h后用水洗涤，得到处理后的木材粒；步骤2.配制含经步骤1得到的处理后的木材粒、长石、石英、玻璃粉、碳化硅粉、高岭土、氧化镁、水的质量比为0.75~3：50:31:25:0.1~0.3:10:2:90的陶瓷浆料，在行星球磨机上球磨2小时后，将木材粒取出并于80~110℃下干燥12小时，得到浸陶瓷料的木材粒；步骤3.将经步骤2得到的浸陶瓷料的木材粒以每分钟6℃的速度升温至1170℃，保温15~30分钟后随炉冷却，即得到轻质陶粒球。2.如权利要求1所述的一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法，其特征在于步骤1中废旧木材的种类为松木、杨木或杉木。3.如权利要求1所述的一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法，其特征在于步骤2的陶瓷浆料在取出木材粒后还可以再次使用，即再在陶瓷浆料中加入经步骤1制备的木材粒，依次经步骤2所提到的球磨和干燥过程、步骤3所提及的烧成过程生产轻质陶粒球，如此重复可以使用多次，直至烧成的轻质陶粒球表面不能够形成连续球体为止。2CN105439619A说明书1/4页一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法技术领域[0001]本发明提供一种利用废旧木材粒生产轻质陶粒球的方法，属于陶粒生产技术领域。背景技术[0002]木材作为家具材料、包装材料和建筑模板材料等被广泛使用，这是因为木材具有易加工、取材方便和环境适应性强等优点。废旧木材则是在木材生产、加工或使用过程中形成的陈旧或废弃的木料和木制品。在中国，废旧木材的数量非常庞大，2005年时废旧木材和废旧木制品就达到5000万立方米，近年来该数量仍在继续增加。当被作为废旧品处理时，一二级的废旧木材的处理方式有二次加工成木屑板、纤维板或各种家具，三四级的废旧木材则作为工业燃料用于锅炉发电，处理方式较为简单、粗放。而在陶粒生产技术领域，以废旧木材作为模板经浸陶瓷料、干燥和烧成工艺生产轻质陶粒的应用技术研究尚未广泛开展。[0003]陶粒作为建筑材料在道路铺设、墙体施工和石油压裂支撑等领域有广泛应用。陶粒的形状、粒度和密度对陶粒功能的实现有着显著的影响。而目前调控陶粒尺寸、形状和密度的方法非常有限：通过生陶粒的大小控制陶粒尺寸和形状；在陶粒内部引入一些孔洞来调控密度，即通过加热过程中气体分解后在陶粒内部产生孔洞来实现。在此烧结过程中，孔洞的形成会对陶粒的形状，尤其是球形度有不利的影响，在调控密度和球形度方面非常难以兼顾。而球形度好、密度小的陶粒球在应用时可大幅度降低施工成本、输送阻力和能源消耗。[0004]传统的制造轻质陶粒的方法是利用粘土、页岩或粉煤灰等可烧胀原料加水搅拌、成球，再利用可烧胀原料在高温下膨化的特点经烧成制得轻质陶粒产品，多呈次圆状、次棱角状等形状。轻质陶粒的原料必须是烧胀原料，而这种原料在自然界不多，这