[發(fā)明專利]一種利用磷渣制備的無(wú)機(jī)保溫輕集料及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010300926.4
• 申請(qǐng)日: 2010-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101774776A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭能華;陳彥翠;賀勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州省建筑材料科學(xué)研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): C04B18/04
• 分類號(hào): C04B18/04;C04B38/02
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 劉楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用磷渣制備的無(wú)機(jī)保溫輕集料及制備方法，屬于無(wú)機(jī)保溫輕集料生產(chǎn) 技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前用于建筑節(jié)能墻體的保溫材料主要分為有機(jī)保溫材料和無(wú)機(jī)保溫材料。

有機(jī)保溫材料是以聚苯顆?；蛘呔郾桨鍨橹饕牧希鋬?yōu)點(diǎn)是保溫性能好，缺點(diǎn)是易燃 、耐久性差，使用時(shí)間短；在使用過(guò)程中防火性能差，易失火，存在較大的安全隱患。

無(wú)機(jī)保溫材料是以?；⒅樽鬏p質(zhì)骨料的保溫材料，?；⒅樽鳛榻ㄖ夭牧峡梢詮? 補(bǔ)用聚苯顆粒和普通膨脹珍珠巖作輕質(zhì)骨料的其它傳統(tǒng)保溫材料中諸多缺陷和不足，可以克 服膨脹珍珠巖吸水性大、易粉化、在攪拌中體積收失率大、產(chǎn)品后期保溫性能降低和易空鼓 開(kāi)裂等不足之處，同時(shí)又彌補(bǔ)了聚苯顆粒有機(jī)材料易燃、防火性能差、高溫產(chǎn)生有害氣體和 耐老化性耐候性低等缺陷。

目前使用的無(wú)機(jī)保溫材料玻化微珠主要是采用火山巖礦石為主要原料，制作方法通常是 將開(kāi)采后所得的火山巖礦石進(jìn)行破碎、篩分后，高溫瞬時(shí)燃燒膨脹?；?。所制得的?；? 微珠無(wú)機(jī)保溫材料具有質(zhì)輕、隔熱防火、耐高低溫、抗老化、吸水率小、理化性能穩(wěn)定等優(yōu) 良特性。所用的火山巖礦石包括膨脹珍珠巖、黑耀巖、松脂巖，主要產(chǎn)于山西靈丘、河南信 陽(yáng)、江西南昌、內(nèi)蒙古赤峰等地，由于該礦石資源分布的地區(qū)比較少，資源比較缺乏，相應(yīng) 地限制了?；⒅闊o(wú)機(jī)保溫材料的推廣使用范圍。因此現(xiàn)有的生產(chǎn)無(wú)機(jī)保溫材料的生產(chǎn)方法 還是不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種不需要火山巖礦石為原料而采用工業(yè)固體廢棄物磷渣為原料 制備的無(wú)機(jī)保溫輕集料及制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：本發(fā)明的一種利用磷渣制備的無(wú)機(jī)保溫輕集料是采用磷渣、硅質(zhì) 原料、熔劑、發(fā)泡劑和粘結(jié)劑為原料制備而成，各原料按重量份計(jì)算分別為磷渣40～60份、 硅質(zhì)原料10～15份、熔劑15～35份、發(fā)泡劑5～20份、粘結(jié)劑2～8份。

上述硅質(zhì)原料為硅砂、河砂或黃磷生產(chǎn)企業(yè)的硅石下腳料。

上述熔劑為廢玻璃或長(zhǎng)石類原料。

上述發(fā)泡劑為石灰石、原煤、碳屑或焦炭原料。

上述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土或粘土類無(wú)機(jī)粘結(jié)劑。

本發(fā)明的一種利用磷渣制備無(wú)機(jī)保溫輕集料的方法為：在采用磷渣、硅質(zhì)原料、熔劑、 發(fā)泡劑和粘結(jié)劑為原料制備無(wú)機(jī)保溫輕集料時(shí)，按以下步驟進(jìn)行制備：

第一步：原料制備

將磷渣、硅質(zhì)原料、熔劑、發(fā)泡劑、粘結(jié)劑烘干，然后按權(quán)利要求1所述的重量份配比 配料，送入球磨機(jī)內(nèi)粉磨，粉磨細(xì)度為0.08mm方孔篩篩余8～12％，然后將粉磨后的物料進(jìn)行 均化得到合格物料；

第二步：成球

將第一步制備得到的合格物料按傳統(tǒng)的造粒、成球生產(chǎn)工藝制作成粒狀或球狀物料；

第三步：膨脹?；?

將第二步得到的粒狀或球狀物料送入煅燒設(shè)備中進(jìn)行膨脹?；幚?，從而使物料經(jīng)膨脹 ?；?、冷卻后，得到表面?；忾]、呈不規(guī)則球狀、并且內(nèi)部為多孔空腔結(jié)構(gòu)的顆粒狀無(wú)機(jī) 保溫輕集料。

上述膨脹玻化溫度制度為：物料入爐溫度700～800℃，然后快速升溫至膨脹?；淖罡? 溫度1080～1125℃，升溫時(shí)間8～12min，保溫時(shí)間8～12min；然后將膨脹?；蟮奈锪线M(jìn) 行快速風(fēng)冷，即可得到無(wú)機(jī)保溫輕集料。

上述的無(wú)機(jī)保溫輕集料為玻化微珠、輕質(zhì)陶砂或陶粒。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明不需要火山巖礦石為原料而利用現(xiàn)有的工業(yè)廢棄物磷 渣即可生產(chǎn)出合格的無(wú)機(jī)保溫輕集料。本發(fā)明所使用的磷渣是采用電爐法生產(chǎn)黃磷時(shí)排放的 經(jīng)水淬處理成粒后的工業(yè)固體廢棄物，是以鈣黃長(zhǎng)石(C₂AS)、硅酸二鈣(C₂S)、假硅灰 石(α-CS)為主要晶相的玻璃體，主要成分為SiO₂、CaO、Al₂O₃等化合物。我國(guó)磷礦資源豐 富，是世界上主要的黃磷生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)，每生產(chǎn)1噸磷排放9~10噸磷渣，磷渣的排放和堆 積帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重。本發(fā)明利用工業(yè)固體廢棄物磷渣制備無(wú)機(jī)保溫輕集料，既 彌補(bǔ)了沒(méi)有天然火山巖礦石地區(qū)使用?；⒅檩p集料作保溫材料的應(yīng)用范圍，又?jǐn)U大了工業(yè) 固體廢棄物磷渣的綜合利用范圍。