[發(fā)明專利]一種泡沫玻璃及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210050630.4 | 申請日： | 2022-01-17 |
| 公開（公告）號： | CN114163132A | 公開（公告）日： | 2022-03-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 宋海濤 | 申請（專利權(quán)）人： | 宋海濤 |
| 主分類號： | C03C11/00 | 分類號： | C03C11/00;C03C6/02 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 221000 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 泡沫 玻璃 及其 制備 方法 | ||
1.一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，所述泡沫玻璃是將粉煤灰、玻璃粉和改性石墨顆粒進行蒸汽懸浮處理，再經(jīng)過一次煅燒制得半成品泡沫玻璃，用碳源氣體在半成品泡沫玻璃氣泡和孔隙間進行氣相沉積并二次煅燒制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，所述改性石墨顆粒是將石墨粉碎，氧化后與羥甲基三甲氧基硅反應(yīng)，再在鐵元素混合溶液進行反應(yīng)制得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，所述蒸汽懸浮處理是將通過水蒸汽使粉煤灰、玻璃粉和改性石墨顆粒混合均勻并與水結(jié)合，再用氮氣進行懸浮風(fēng)干。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，所述二次煅燒是通過多溫段以及不同的煅燒氛圍和煅燒壓力進行煅燒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，所述泡沫玻璃的制備方法包括以下制備步驟：
(1)改性石墨顆粒的制備：將氧化石墨顆粒、羥甲基三甲氧基硅和質(zhì)量分?jǐn)?shù)50～60％的硫酸溶液按質(zhì)量比1：1：10～1：2：15混合均勻，在80～90℃，1500～2000r/min攪拌反應(yīng)10～15min，過濾并用純水洗滌3～5次，再置于氧化石墨顆粒質(zhì)量10～15倍的鐵元素混合溶液中，在氮氣氛圍中升溫至80～90℃，再以1500～2000r/min攪拌3～5min，加入氧化石墨質(zhì)量5～7倍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)50％的氨水，繼續(xù)以1500～2000r/min攪拌15～20min，過濾并純水洗滌3～5次，在60～70℃，氮氣氛圍中干燥4～6h，制得改性石墨顆粒；
(2)蒸汽懸浮處理：將粉煤灰、玻璃粉和改性石墨顆粒按質(zhì)量比8：1：1～9：2：1置于容器中，加熱至100～120℃，再從底部通入100℃水蒸氣并調(diào)節(jié)流量使容器中的各組分懸浮翻滾，保持15～20min，再將水蒸氣轉(zhuǎn)換成通入60～70℃氮氣并調(diào)節(jié)流量使容器中的各組分懸浮翻滾，保持20～30min，停止通氣并收集，得到玻璃原料；
(3)一次煅燒：將玻璃原料置于模具中并置于煅燒爐中，通入氧氣并使煅燒爐壓力保持在0.13～0.15MPa，先進行預(yù)熱，再以3～5min/℃的速度升溫至380～400℃并保持30～40min，最后以3～5min/℃的速度升溫780～820℃并保持60～80min，并在氮氣氛圍中冷卻至室溫并從模具中取出，制得半成品泡沫玻璃；
(4)氣相沉積并二次煅燒：將半成品泡沫玻璃置于煅燒爐中，進行抽真空至壓力低于100Pa，再通入碳源氣體并使壓力維持在0.3～0.5MPa，在700～800℃沉積5～10min，再進行抽真空至壓力低于100Pa，在700～800℃煅燒40～50min，再升溫至1000～1100℃，并通入氬氣升壓至30～40MPa煅燒8～10h，制得泡沫玻璃。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述氧化石墨顆粒的制備法方為：將石墨粉碎粉磨至顆粒粒徑小于0.5mm，制得石墨顆粒，將石墨顆粒與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70～90％的硫酸按質(zhì)量比1：10～1：15混合均勻，加入石墨顆粒質(zhì)量1～2倍的高錳酸鉀，在50～60℃，30～40kHz超聲反應(yīng)4～6h，再將溫度控制在1～5℃，加入石墨顆粒質(zhì)量0.1～0.3倍的過氧化氫，以800～1000r/min攪拌10～15min后，過濾后用純水洗滌3～5次，再置于石墨顆粒質(zhì)量20～30倍的純水中，再加入石墨顆粒質(zhì)量5～7倍的氫氧化鈉和氧化石墨顆粒質(zhì)量3～4倍的一氯乙酸，在50～60℃，30～40kHz超聲反應(yīng)3～4h，過濾并用純水洗滌3～5次，在-10～-5℃溫度，5～10Pa壓力下干燥4～6h，制備而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述鐵元素混合溶液是由氯化鐵、氯化亞鐵和純水按質(zhì)量比5：2：20～5：2：25混合均勻配制而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述玻璃粉是將玻璃垃圾洗凈后粉磨至顆粒粒徑小于0.5mm制得。
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