[發明專利]一種泡沫玻璃顆粒的制備方法

無效

• 申請號: 201010550152.0
• 申請日: 2010-11-18
• 公開（公告）號: CN102001832A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 郭宏偉;李文福;高檔妮;譚樹英;周小華;劉新年;蓋言成
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C03C11/00
• 分類號: C03C11/00;C03C6/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明涉及一種泡沫玻璃的制造方法，特別涉及一種泡沫玻璃顆粒的制備方法。

背景技術

泡沫玻璃是利用廢棄玻璃、粉煤灰、云母、珍珠巖、浮石粉、火山灰等富含玻璃相的物質為主要原料，添加發泡劑、改性劑、促進劑等，經細粉碎和均勻混合成配合料，放置在特定模具中經過750～900℃溫度加熱，使玻璃軟化、發泡、退火形成一種內部充滿無數均勻氣泡的多孔玻璃材料。

泡沫玻璃具有密度小、強度高、導熱系數小等物理性質，其不僅具有玻璃材料本身固有的永久性、安全性、可靠性、防化學腐蝕性和不受蟻鼠侵害等優點，而且與其它建筑材料相比，還具有保溫隔熱、防水防潮、防火、耐酸堿、密度小、機械強度高、吸聲等一系列優越性能。

顆粒狀泡沫玻璃是由泡沫玻璃發展而來的一種新型環保保溫材料(陳暉，許金余.新型保溫材料-TECHNOpor玻璃泡沫玻璃顆粒[J].新型建筑材料，2007(9)：53)，其用途相當廣泛。可用于墻壁、屋頂、游泳池的底部、停車庫房的地基合停車場的頂棚；用于正在修建或改造中的建筑物；用于斜坡加固，坡度可達45°，同時可以美化景觀；用于車行道和人行道；用于低耗能的住宅建筑和有環保要求的建筑物。

日本化學成品工業(株)特公昭63-65617推出了一種制造玻璃發泡粒的方法，工藝中包括玻璃粉末和無機發泡劑被粘結劑固結造粒，造粒后整粒，涂防粘劑，在旋轉窯中燒成發泡，這種玻璃發泡粒，主要用作隔熱材料、骨架及吸音材料。過去常用盤型造粒機造粒，缺點是粒徑分布廣，需篩選，而且粒子之間粘結，特開昭53-1402424提出將玻璃-發泡劑混合粉體制成面條狀，然后燒面發泡玻璃粒子的方法。但這種方法不能獲得粒度均勻的粒子。而且面條狀半成品易碎，易粘連，燒成時容易粘爐壁。

CN10774764A公開了一種具有大量孔洞的玻璃塊體，顏色為白色，孔洞尺寸為0.5～2mm，分布均勻。通過泡沫塑料顆粒添加量的調節，孔洞之間相互連通。該玻璃原材料為廢棄玻璃碎片磨制成的粉末，在其中混入泡沫塑料顆粒。通過熱處理燒結過程，占位體分解形成孔洞，玻璃粉末燒結成多孔塊體。這些孔洞增加了玻璃的表面積，降低了塊體的表觀密度，而且提高了吸音和隔熱能力。但是此方法不能用于制備顆粒狀泡沫玻璃。

孫科，等(孫科，曾磊，王濤，六鐘海.快速攪拌制粒機中制備宏孔性多孔玻璃顆粒[J].硅酸鹽通報，2006，25(4)：172-175)考察了在快速攪拌制粒機中加水量、造粒時間、攪拌方式對宏孔性玻璃顆粒造粒過程的影響，研究了燒結溫度對顆粒強度與孔隙率的影響。這種方法所制備的泡沫玻璃顆粒密度較大，且顆粒表面開孔率高，同時，采用攪拌制粒方法所制備的顆粒粒度分布較廣。

近年來，隨著對顆粒狀泡沫玻璃應用方面的進一步研究和開發，發現顆粒狀泡沫玻璃在作為隔熱保溫材料時，較廣的顆粒分布范圍極大地限制了其作為優良保溫隔熱材料和填充材料的使用效果，如何制備出顆粒度分布窄，制備工藝簡單，性能優良的泡沫玻璃顆粒成為泡沫玻璃顆粒生產中亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種采用模板法制備泡沫玻璃顆粒的方法。本發明所制備的泡沫玻璃顆粒，顆粒度大小一致，密度小，強度高，導熱系數小，可作為優良的建筑保溫隔熱材料和填充材料。

為達到上述目的，本發明采用的制備方法為：

第一步：配合料的制備：首先，將收集到的各種碎玻璃清洗、烘干、破碎、球磨至200目形成玻璃粉；其次，按照質量分數將94％的玻璃粉，3％的硝酸鈉，1％的二氧化錳，1％的三氧化二鐵，1％的硅酸鈉放入混料機中混合至均勻度大于98％的混合料；然后，向混料機中噴入混合料5％的霧化水，再混料30分鐘后形成制備泡沫玻璃顆粒的配合料；

第二步：顆粒裝發泡模板的制備：首先，將發泡模板表面打磨平整；其次，在平整的打磨面上均勻的鉆出若干個直徑為2～5mm，深2～4mm的圓柱凹槽，并將發泡模板及圓柱凹槽清理干凈；然后，將粒度為400目的氧化鋁水磨漿料均勻的噴涂在發泡模板表面及圓柱凹槽表層，自然涼干后即制成顆粒狀發泡模板；

第三步：泡沫玻璃顆粒的制備：首先，將配合料均勻的注入顆粒狀發泡模板的圓柱凹槽中，裝料高度與顆粒狀發泡模板相平；然后，將顆粒狀發泡模板推入輥道窯中，按照以下制度進行燒成：以2℃/min的升溫速度，從室溫升溫至600℃，保溫20～30min，然后以5℃/min的升溫速度升溫至760℃，保溫10～30min，然后以1℃/min的降溫速率降溫至室溫，從顆粒狀發泡模板中將試樣倒出即得泡沫玻璃顆粒。