[其他]微粒狀無機發泡體的制造方法

無效

• 申請號: 86105259
• 申請日: 1986-07-09
• 公開（公告）號: CN86105259A
• 公開（公告）日: 1987-01-14
• 發明（設計）人: 小林和一;日井皓司;上堀欣治
• 申請（專利權）人: 宇部興產株式會社
• 主分類號: C04B18/04
• 分類號: C04B18/04;C04B20/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅才希,盧新華

本發明是關于微粒狀無機發泡體的制造方法。

利用無機發泡體重量輕和發泡等特征，可廣泛用于結構物等的輕質填料，肥料、洗滌劑或涂料等的增量劑，吸附劑以及土壤改良材料等。尤其是平均直徑小于500微米的微粒狀無機發泡體，除上述用途外，還可以作為絕熱性結構物體的填充材料，以及油井或地熱井用的水泥比重調節材料使用。

特別是在油井或地熱井用的水泥比重調節材料中，該微粒狀無機發泡體是非常重要的成分之一。

一般來講，要作為上述水泥比重調節材料來使用，微粒狀無機發泡體的表觀比重要求在0.6至0.9的范圍內，顆粒直徑要求小于500微米（最好小于200微米）。而且還要求強度高，一般是在非破壞率為70%，靜水壓強度為300公斤力/厘米²以上時使用。

熟知的這種微粒狀無機發泡體可以分為三大類，即從天然火山玻璃質材料制造的，從人工玻璃質一類材料制造的，以及在煤灰中含有的。

利用天然火山玻璃質材料制造微粒狀無機發泡體時，可以用黑曜石，頁珠巖和火山灰等原料，把它們粉碎到小于100微米后，除去細粉部分，加入適量的二氧化硅細粉末或氧化鋁細粉末等添加劑，混合后在溫度不低于1000℃燒制而成。

這樣制造出的天然火山玻璃質一類的微粒狀無機發泡體，一般來講，具有表觀比重低，制造費用便宜的優點。可是，它的靜水壓強度 很低，因此它不能作為需要有一定強度的油井或地熱井用的水泥比重調節材料使用。但可專門用作不要求機械強度的絕熱材料或建筑物結構的輕質材料。

人工玻璃質一類的微粒狀無機發泡體，一般是在人工調配好的玻璃質一類的原料中加入如碳等發泡成分之后，使其變成熔融狀態經噴霧制成的。

這種微粒狀無機發泡體易于制造，其顆粒直徑小于100微米。而且，由于所制得的微粒狀無機發泡體的表觀比重小，靜水壓強度高，因而，可滿足作為油井或地熱井用的水泥比重調節材料的使用要求。但是，其制造費用高昂。

已知，在煤灰中含有很小量的微粒狀無機發泡體，其表觀比重為0.6至0.7左右，靜水壓強度（非破壞率為70%）達400公斤力/厘米²左右。因此，可作為油井或地熱井用水泥比重調節材料，表現出良好的性質。但是，由于它在煤灰中的含量通常小于0.5%（重量），故在日本尚未在工業上加以回收利用。因而，這種微粒狀無機發泡體的價格也是昂貴的。

本發明的目的在于提供微粒狀無機發泡體的制造方法，按照本方法，可以廉價生產出顆粒直徑小，強度大，表觀比重小的微粒狀無機發泡體。

另外，本發明的目的還在于提供有效地利用煤氣化反應時生成的殘渣的方法，這些殘渣至今尚未獲得有效的利用。

本發明提供的微粒狀無機發泡體制造方法，其特征在于把由煤部分氧化所得到的非晶殘渣中直徑不大于150微米的顆粒放到火焰或高溫氣體中加熱使其膨脹。

所使用的非晶體殘渣，通常含有不超過65%（重量）的二氧化硅，不小于15%（重量）的氧化鋁，還有不小于5%（重量）的氧化鈣。

而且，通常所得的微粒狀無機殘渣顆粒的平均直徑小于200微米。

利用本發明的微粒狀無機發泡體的制造方法，可以制造出已知的與以前使用的天然火山玻璃質一類的微粒狀無機發泡體，人工玻璃質一類的微粒狀無機發泡體或煤灰中含有的微粒狀無機發泡體等所具有的同樣優良特性的微粒狀無機發泡體，而且制造費用比上述三種發泡體便宜。

用本發明的制造方法所得的微粒狀無機發泡體，具有足夠高的強度、和輕的質量，特別適用于油井或地熱井用的水泥比重調節材料。

另外，由于在本發明的制造方法中，使用了煤部分氧化時所排出的非晶殘渣，所以可以有效地利用以前未獲得充分利用的資源。

圖1是顯示本發明微粒狀無機發泡體結構-實例的電子顯微鏡圖。

本發明的微粒狀無機發泡體的制造方法的主要特征在于：把煤部分氧化所得到的有特定-顆粒直徑的非晶殘渣，放到火焰或高溫氣體中使其膨脹。

非晶殘渣是由煤部分氧化所得的。例如，使煤粉等在完全燃燒的氣氛中燃燒所生成的灰分，由于不能有效發泡，所以不能用來制造本發明的微粒狀無機發泡體。