[發(fā)明專利]一種硫化鈉渣制備多孔玻璃的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811067596.1
• 申請(qǐng)日: 2018-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN109650727B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚宏斌;董發(fā)勤;李玉香;馬小玲;王進(jìn);吳浪;張魁寶;賀小春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C03C11/00
• 分類號(hào): C03C11/00;C03C6/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本專利公開了一種硫化鈉渣制備多孔玻璃的方法，在硫化鈉渣中加入水、表面活性劑、堿、氧化劑混合均勻后，過濾得到預(yù)處理硫化鈉渣。在預(yù)處理硫化鈉渣中加入硅質(zhì)料、穩(wěn)泡劑、助溶劑混合均勻后，熔制得到硫化鈉渣玻璃粉。在硫化鈉渣玻璃粉加入造孔劑、發(fā)泡劑混合均勻、壓制成型后，發(fā)泡得到多孔玻璃。同已有技術(shù)方案相比，本方法生產(chǎn)成本低，資源綜合利用，產(chǎn)品附加值高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)廢渣的資源化利用領(lǐng)域，具體涉及硫化鈉渣資源利用，用于制備多孔玻璃的方法。

背景技術(shù)

煤粉高溫還原硫酸鈉是目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)硫化鈉的主要方法，它是以普通高灰分煤高溫還原硫酸鈉(多用90%風(fēng)化硝) 先得到硫化鈉“黑灰”，然后再通過溶浸、沉降、洗滌、蒸發(fā)等一系列后續(xù)處理得到硫化鈉含量為60%的產(chǎn)品[趙秀萍，荊小兵，蘇剛.超低灰純煤還原硫酸鈉一步法制備硫化鈉研究[J]. 鹽業(yè)與化工，2015,44（12）：36-40]。在硫化鈉生產(chǎn)過程中，沉淀過濾得到的渣為硫化鈉渣，該渣主要為含硫、鈉、硅、鋁、鈣、鐵、碳等元素的物質(zhì)，具有強(qiáng)堿性，目前的處理方法為修建堆場(chǎng)，進(jìn)行堆存處理。堆存處理占用耕地、還存在潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

泡沫玻璃是一種內(nèi)含無(wú)數(shù)開口或閉口微小氣泡，氣孔率達(dá)60%以上的優(yōu)質(zhì)保溫隔熱和吸音材料。它具有導(dǎo)熱系數(shù)低、強(qiáng)度高、密度小、吸水率低、防火、吸聲、化學(xué)穩(wěn)定性好、抗凍性好、易于加工、無(wú)毒環(huán)保、壽命長(zhǎng)、裝飾性強(qiáng)等特點(diǎn)，不僅可以用作高層建筑、管道設(shè)備、地下設(shè)施的絕熱保溫材料，還可以廣泛地應(yīng)用于石油、電力、化工、冷藏、船舶、輕工、橋梁、建筑、綠化和國(guó)防等領(lǐng)域中，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的節(jié)能材料[孫莉莉，祁元春. 泡沫玻璃的研究進(jìn)展[J]. 化學(xué)工程與裝備，2012，（1）：111-113]。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種硫化鈉渣制備多孔玻璃的方法，同已有技術(shù)方案相比，本方法能節(jié)約生產(chǎn)成本，降低能耗，提高效率。能顯著提高硫化鈉渣的附加值，降低生產(chǎn)成本，節(jié)能降耗，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

一種硫化鈉渣制備多孔玻璃的方法，包括以下步驟：

（1）硫化鈉渣預(yù)處理：在硫化鈉渣中加入水、表面活性劑、堿、氧化劑混合均勻后，過濾得到預(yù)處理硫化鈉渣；其中，表面活性劑為木質(zhì)素磺酸、聚羧酸、萘磺酸中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的0.1-1.0%；氧化劑為雙氧水、高錳酸鉀、過氧化鈣中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的5-10%；

（2）多孔玻璃制備：在預(yù)處理硫化鈉渣中加入硅質(zhì)料、穩(wěn)泡劑、助溶劑混合均勻后，在1100-1400℃窯爐中熔融30-100分鐘，然后將熔化好的玻璃水淬、球磨，得到硫化鈉渣玻璃粉；在硫化鈉渣玻璃粉中加入造孔劑、發(fā)泡劑混合均勻、壓制成型后，在800-1000℃發(fā)泡10-30分鐘得到多孔玻璃。

所述的水加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的100-500%。

所述的堿為石灰、電石渣、煅燒白云石中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的5-10%。

所述的硅質(zhì)料為赤泥、提鋁灰、風(fēng)積沙中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的50-100%。

所述的穩(wěn)泡劑為磷灰石、鈉硼解石中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的5-10%。

所述的助溶劑為錳渣、鉛陽(yáng)極泥、鋅浸出渣中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的5-10%。

所述的造孔劑為水廠活化泥、湖底活化泥中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的5-10%。

所述的發(fā)泡劑為白泥、芒硝石膏、磷石膏中的一種，加入量為硫化鈉渣質(zhì)量的5-10%。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

在硫化鈉渣中加入表面活性劑，其吸附在顆粒表面有利于顆粒間的分開，減少水的加入量。