[發(fā)明專利]一種建筑用外墻保溫材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210035005.2
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114230368B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設計）人: 崔耀春;黎敏穎
• 申請（專利權）人: 江西建工集團新型材料科技有限公司
• 主分類號: C04B38/10
• 分類號: C04B38/10;C04B33/138;C04B33/132;C04B33/13
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

本發(fā)明屬于建筑保溫材料領域，具體涉及一種建筑用外墻保溫材料及其制備方法。本發(fā)明是以高爐礦渣和赤泥為原料，白云石、碳酸鎢、碳酸氧鋯、納米碳纖維、納米氧化鋁晶須和納米碳化硅晶須作為添加劑；將原料和添加劑混合形成混合物料，添加尿素、濃度6～10wt％的吐溫80水溶液和濃度8～12wt％的司班80的乙醇溶液，然后用球磨機進行濕磨，混合均勻并制成料漿；將得到的料漿進行真空冷凍干燥，粉碎、過篩，然后干燥；將過篩后的粉料填充到模具內，然后置于加熱爐中，控制焙燒氣氛進行焙燒發(fā)泡造孔；焙燒發(fā)泡造孔完成后，隨爐冷卻至常溫，獲得建筑用外墻保溫材料，所制備的建筑用外墻保溫的抗壓強度為40.1MPa～43.5MPa，導熱系數(shù)為0.027～0.039W/(m·K)，性能優(yōu)異，能夠實現(xiàn)廢物高價值再利用。

技術領域

本發(fā)明屬于建筑保溫材料技術領域。更具體地，涉及一種建筑用外墻保溫材料及其制備方法。

背景技術

高爐礦渣是冶煉生鐵時從高爐中排出的一種廢渣。在高爐冶煉生鐵時，從高爐加入的原料，除了鐵礦石和燃料(焦炭)外，還要加入助熔劑。當爐溫達到1400-1600℃時，助熔劑與鐵礦石發(fā)生高溫反應生成生鐵和礦渣。高爐礦渣是由脈石、灰分、助熔劑和其他不能進入生鐵中的雜質組成的，是一種易熔混合物。從化學成分來看，高爐礦渣是屬于硅酸鹽質材料。每生產1t生鐵，高爐礦渣的排放量隨著礦石品位和冶煉方法不同而變化。例如采用貧鐵礦煉鐵時，每噸生鐵產出1.0-1.2t高爐渣；用富鐵礦煉鐵時，每t生鐵只產出0.25t高爐渣。高爐礦渣嚴重占用了土地資源，污染環(huán)境，對高爐礦渣資源化利用問題越來越受到人們的廣泛關注。

赤泥是制鋁工業(yè)提取氧化鋁時排出的污染性廢渣，一般平均每生產1噸氧化鋁，附帶產生1.0～2.0噸赤泥。中國作為世界第4大氧化鋁生產國，每年排放的赤泥高達數(shù)百萬噸。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面積的堆場堆放，占用了大量土地，也對環(huán)境造成了嚴重的污染。全世界每年產生的赤泥約7000萬噸，我國每年產生的赤泥為3000萬噸以上。大量的赤泥的產生已經對人類的生產、生活造成多方面的直接和間接的影響，所以最大限度的減少赤泥的產量和危害，實現(xiàn)多渠道、大數(shù)量的資源化已迫在眉睫。

發(fā)泡陶瓷是一種多孔陶瓷材料，氣孔率高達50％以上，具有輕質、隔熱、防火、吸音等優(yōu)良性能；發(fā)泡陶瓷材料，因其具備輕質、強度高、耐高溫、耐化學腐蝕、防火隔熱、隔音等優(yōu)良特性，在建筑節(jié)能材料、熱交換材料、催化劑載體、污水處理等領域得到廣泛應用。

況慧蕓等以高鋁礬土、高嶺土、長石為主要原料，添加CaSO₄作發(fā)泡劑，在燒成溫度為1500℃下制備了體積密度為0.97g/cm³，抗壓強度為25.13MPa的多孔陶瓷。

CN112723905A公開了一種建筑節(jié)能保溫材料及其制備方法。其是通過以粉煤灰和煤矸石為原料，碳酸鎂、碳酸鍶、短切玻璃纖維、納米氧化硅晶須和納米碳化硅晶須作為添加劑；將原料和添加劑混合形成混合物料，添加葡萄糖、P123和聚乙烯醇水溶液然后用球磨機進行濕磨，混合均勻并制成料漿；將得到的料漿進行干燥，粉碎過篩，將過篩后的粉料填充到模具內，然后置于加熱爐中，進行焙燒發(fā)泡造孔；焙燒發(fā)泡造孔完成后，隨爐冷卻至常溫，獲得建筑節(jié)能保溫材料，所制備的保溫材料的抗壓強度為35.8～39.6MPa，導熱系數(shù)為0.041～0.078W/(m·K)，性能優(yōu)異，能夠實現(xiàn)廢物高價值再利用。

雖然現(xiàn)有發(fā)泡陶瓷具有一定的強度和低的導熱系數(shù)，但是抗壓強度仍不夠高，而且并沒有以高爐礦渣和赤泥為基礎的廢物利用，因而急需開發(fā)一種利用高爐礦渣和赤泥的制備發(fā)泡陶瓷其使其具有高的利用價值。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有發(fā)泡陶瓷抗壓強度低、導熱系數(shù)較高的缺陷和不足，提供一種建筑用外墻保溫材料及其制備方法。