[發明專利]一種利用高爐水淬渣制作多孔吸聲材料的方法

無效

• 申請號: 200910235568.0
• 申請日: 2009-10-19
• 公開（公告）號: CN101696092A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 郭占成;賀瑞飛
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C04B5/00
• 分類號: C04B5/00;C04B38/08;C21B3/06;G10K11/162;E04B1/82
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技術領域

本發明屬于環境材料領域，涉及高爐水淬渣的利用以及多孔吸聲材料的制作工藝。

背景技術

目前國內外高爐水淬渣的利用途徑主要有：做為建筑材料、道路材料、廢水處理吸附劑、農用肥料、制備微晶玻璃等陶瓷產品、生產礦渣棉、制備復合材料、提取有價成分等。高爐渣的利用途徑雖然多種多樣，但是由于受到各個利用途徑對爐渣粒度、成分與爐渣存在狀態(晶態還是非晶態)的要求以及存在的技術問題、市場因素或者生產效益的影響，除了用作水泥熟料外，大多數的利用途徑還沒有得到廣泛推廣。其根本原因還在于多數產品的附加值低，從而生產效益低，多數企業不愿意進行投資生產。因此，就需要降低生產成本，提高產品的技術含量與附加值，從而提高爐渣回收利用的效益，吸引更多的投資，以推動爐渣的利用，同時為多孔吸聲材料的生產提供了新的原料。

雖然也有利用高爐渣生產礦渣棉的報道，但是由于其本身強度低，而且，極細的礦渣棉對人體有害，必須進行外包裝，無法單獨用作吸聲材料，關于用礦渣棉作為吸聲材料的還較少。目前還沒有關于利用高爐水淬渣顆粒制作多孔吸聲材料的報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種新的高爐水淬渣的利用途徑，促進鋼鐵企業廢渣的利用率；同時提供一種有較好吸聲性能，并且具有一定的強度的可以大量使用的廉價吸聲材料。

本發明使用的原料為：高爐水淬渣，硅灰粉，NaOH溶液。吸聲材料制作的基本工藝流程如附圖1所示，具體說明如下：

(1)把經水淬工藝處理的粒狀的高爐渣水淬渣，用方孔篩按照粒度等級篩分，篩出0.355mm～4.0mm的高爐渣水淬渣；

(2)加入占高爐渣水淬渣質量10～19％的硅灰粉，混合均勻；

(3)再加入占高爐渣水淬渣質量4.5～7.0％的濃度為10％的NaOH溶液，混合均勻，并浸潤10分鐘；

(4)在1.5～4.0MPa的壓強下壓制成型，并脫模干燥；

(5)再在1100℃左右的高溫條件下燒制1～6小時，令其自然降溫，得到多孔吸聲材料。

本發明的另一個技術方案是上述的高爐渣水淬渣粒度為0.355～1.0mm，所述的硅灰粉占高爐渣水淬渣質量的10～14％，所述的壓強為1.5～3.5MPa。

本發明的再一個技術方案是上述的高爐渣水淬渣粒度為1.0mm～2.0mm，所述的硅灰粉占高爐渣水淬渣的質量13～17％，所述的壓強為1.5～3.5Mpa。

本發明的又一個技術方案是上述的高爐渣水淬渣粒度為2.0mm～4.0mm，所述的硅灰粉占高爐渣水淬渣質量的15～19％，所述的壓強為2.0～4.0MPa。

發明的優點

本發明為高爐渣水淬渣提供了一個新的利用途徑，而且制作工藝簡單，所需投資小，生產成本低，該發明的應用將具有良好的經濟效益與環境效益。

附圖說明

圖1利用水淬渣顆粒制作多孔吸聲材料工藝流程示意圖；

圖20.355～1.0mm的爐渣制作的樣品照片；

圖31.0～2.0mm的爐渣制作的樣品照片；

圖42.0～4.0mm的爐渣制作的樣品照片；

具體實施方式

下面結合附圖具體介紹本發明實施的效果，但本發明的實施效果不局限于實施例。

【實施例一】

稱2kg的粒度在0.355mm～1.0mm范圍內的高爐水淬渣；稱取215g的硅灰粉，并與爐渣顆粒混合均勻；用噴壺均勻噴灑濃度10％的NaOH溶液105g左右，混合均勻，等其浸潤10min；稱取約800g、581g的混合物，裝入Φ98mm×h76mm的模子中，在2.43MPa的壓強下壓制成型，脫模，并在120℃的條件下干燥5h；放入高溫爐內燒結，在1100℃燒結1h；冷卻后，即為標準試樣，用駐波管法測試其吸聲系數。樣品的基本參數與吸聲性能測試結果如表1，表2。樣品的外觀照片如附圖2所示。

表1實施例一試樣基本參數