專利名稱：乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種多孔硅酸鈣填料及其制備方法，特別指一種乙炔瓶用無石棉硅酸 鈣填料及其制備方法。
背景技術(shù)：
由于乙炔和氧氣充分燃燒得到的氧炔焰炬最高溫度可以達(dá)到3150"，乙炔氣已被 廣泛應(yīng)用于金屬的焊接、切割過程中；然而乙炔氣是不穩(wěn)定的，如果未做適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定化 處理，通常在很低的壓力下，也極易發(fā)生分解和聚合作用，具有易爆性。因此，為安全 貯存乙炔氣體，根據(jù)乙炔的溶解特性，必須將其壓縮充入溶劑中，并被儲存于多孔填料 的鋼瓶內(nèi)。丙酮作為一種極好的溶劑，在鋼瓶內(nèi)被填料吸附用于溶解和釋放乙炔，它的 作用是增大鋼瓶的有效容積和降低乙炔氣的爆炸性能。整體硅酸鈣多孔填料的作用是利 用填料中相互貫通的毛細(xì)孔來均勻地吸附丙酮和阻止乙炔分解爆炸的傳播。這樣，乙炔 就可在高壓狀態(tài)下安全地貯存和運(yùn)輸，既方便使用和提高工效，又改善環(huán)境，降低在現(xiàn) 場進(jìn)行乙炔發(fā)生操作的危險性，因此，溶解乙炔氣瓶在工業(yè)生產(chǎn)中已得到了迅速的推廣， 國家專門為此出臺GB 11638-2003《溶解乙炔氣瓶》強(qiáng)制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范溶解乙炔氣 瓶的制造、運(yùn)輸與使用。
溶解乙炔的氣瓶，是先用多孔填料塊充滿氣瓶，再將溶劑注入氣瓶，然后將乙炔加 壓充入氣瓶，使乙炔在溶劑中溶解分布于多孔材料的所有毛細(xì)管系統(tǒng)中。這樣，能確保 安全地貯存溶解的乙炔量，通常乙炔的充填量按體積最高可達(dá)乙炔瓶容量的8倍。
硅酸鈣填料是目前應(yīng)用最廣泛的乙炔瓶用多孔填料。該硅酸鈣填料通常是由石灰、
硅藻土、石英粉、增強(qiáng)劑等材料，混入一定量的水制成漿體，后經(jīng)固化、結(jié)晶干燥制備 形成高孔隙率填料塊。填料塊含有互相連通的微孔毛細(xì)管系統(tǒng)。通常情況下，硬化硅酸 鈣填料孔隙率約為88wt% 91wt%，而體積密度僅為260 310g/L，為溶劑和乙炔之間 達(dá)到最大程度的接觸提供了足夠的表面積，其吸收乙炔的比例接近每千克溶劑0.58千克 乙炔。但從另一方面，硅酸鈣填料的高孔隙率特性使得整個固化填料塊結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高， 這往往會造成氣瓶在長期的運(yùn)輸、反復(fù)充裝使用過程中，由于填料潰散、下沉而影響乙 炔瓶的安全運(yùn)行。傳統(tǒng)的硅酸鈣填料制備工藝在制造過程中需要向料漿中添加一些石棉 纖維，其作用之一在于吸收游離水并起促進(jìn)懸浮作用，而另一個重要作用就在于起填料結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的作用，有助于保持填料塊結(jié)構(gòu)的整體性。
然而，眾所周知，石棉纖維是一種高抗張強(qiáng)度、高撓性、高耐火性、耐化學(xué)以及電 絕緣的天然礦物纖維材料，在自然環(huán)境中具有長期穩(wěn)定性。但會對人體健康產(chǎn)生一定危 害，因此限制甚至全面禁止這種有害物質(zhì)在民用、工業(yè)上的應(yīng)用是未來的發(fā)展趨勢，以 降低其對衛(wèi)生和污染的潛在不利影響。目前，世界部分發(fā)達(dá)國家已經(jīng)全面禁止使用這種 危險性物質(zhì)，包括含有石棉的硅酸鈣填料乙炔瓶。我國在1980年開始推廣硅酸鈣填料 乙炔瓶的應(yīng)用，所有乙炔瓶全部為含石棉的硅酸鈣填料，目前每年僅40L規(guī)格乙炔瓶仍 有近40萬只的產(chǎn)量。2003年在修訂GB 11638《溶解乙炔氣瓶》標(biāo)準(zhǔn)時，對石棉的使用 進(jìn)行了限制，即強(qiáng)制推廣應(yīng)用無石棉填料乙炔瓶。因此，需要開發(fā)研制出工藝簡單、成 本低且技術(shù)水平高的無石棉硅酸鈣填料。
目前國內(nèi)已有廠家在開發(fā)生產(chǎn)以耐堿玻璃纖維取代石棉纖維的整體式多孔硅酸轉(zhuǎn) 填料，其填料的技術(shù)指標(biāo)和基本性能與含有石棉的填料相當(dāng)，應(yīng)該說，這是國內(nèi)開發(fā)新 型硅酸鈣填料料塊的重要方向。
申請?zhí)枮?00710119792.4 (公告號為CN101125967A)的中國發(fā)明專利申請公開了 《一種用消石灰制備的乙炔瓶無石棉硅酸鈣填料及制備方法》，其在硅酸f5填料的制造 過程中使用鋁的可溶鹽為凝膠劑、玻璃纖維或硅酸鋁纖維為懸浮劑、硅酸鈉或水玻璃為 無機(jī)增稠劑，通過添加專用無機(jī)鹽(纖維)達(dá)到控制料漿穩(wěn)定、均勻與一定稠度的目的； 添加劑的種類較多，尤其是無機(jī)鹽的添加，額外增加了與制造多孔硅酸轉(zhuǎn)填料無關(guān)的成 分，這不僅增加了填料的制造成本，使制造工藝相對復(fù)雜化，而且料漿中加入的無機(jī)鹽
中的鋁離子(凝膠劑、懸浮劑)與鈉離子(增稠劑)共存時，會分別發(fā)生如下反應(yīng)
A13++0H-—A1(0H)3 Na+十OH^NaOH
其中，起凝膠作用的Al(OH)3又名鋁酸(H3A103)，是酸堿兩性物質(zhì)，在水中呈膠 狀或白色沉淀狀態(tài)，但當(dāng)其在強(qiáng)堿環(huán)境中(如NaOH)中，Al(OH)3將表現(xiàn)為酸性，與 NaOH發(fā)生:Al(OH)3+NaOH—Na[Al(OH)4]，這是一種易溶于水的水合偏鋁酸鹽，從而破 壞工藝中所需要的穩(wěn)定膠狀狀態(tài)；同時Na[Al(OH)4]又會由于水的存在容易析出Al(OH)3 沉淀(或膠狀物)，如此膠狀—澄清—膠狀狀態(tài)反復(fù)出現(xiàn)，破壞了料漿凝膠劑的穩(wěn)定作 用。
鋁或鈉鹽物質(zhì)本身不具有多孔性質(zhì)，其一定量此類物質(zhì)的存在會在一定程度上影響 硅酸鈣填料產(chǎn)品的孔隙率；硫酸鋁物質(zhì)對人身健康有一定的危害性，對眼睛、粘膜有一 定的刺激作用；硅酸鋁纖維是無機(jī)纖維，雖不像溫石棉具有致癌性，但在生產(chǎn)使用過程 中會產(chǎn)生灰塵，吸入有害，同時容易引發(fā)過敏。
總之，過多的無關(guān)無機(jī)鹽物質(zhì)的加入，對硅酸鈣填料制造過程中料漿穩(wěn)定性、產(chǎn)品 孔隙率、生產(chǎn)成本以及人身健康都有不利影響，因此應(yīng)在保證硅酸牽丐填料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)性能的基礎(chǔ)上盡量減少此類物質(zhì)的添加，而盡可能利用填料必要配方本身的特性來達(dá)到控制 生產(chǎn)過程以及產(chǎn)品性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種組分簡單、填料產(chǎn)品安 全性更好且相對環(huán)保、成本低的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種組分簡單和制 備容易的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料的制備方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其 特征在于所述填料由下述物質(zhì)組成生石灰、硅藻土、石英粉、玻璃纖維、凝膠劑和 水，其中填料物質(zhì)的濕料重量為生石灰7 10wt%、硅藻土 0 10 Wt%、石英粉4 12wt%、玻璃纖維l 2wt。/。、凝膠劑0 1.5wtM，其余為水；其中，所述的生石灰為在 1200 130(TC下煅燒2 4h制得的生石灰塊體。上述物質(zhì)濕料配比中，配方中的總水量 為干料重量的3 4倍
上述的生石灰為在1200 130(TC溫度下煅燒制得的塊狀產(chǎn)物，經(jīng)該工藝燒制的生石 灰可以在消化過程和整個攪拌成漿過程中靠自身的特性保持較好的懸浮效果和均勻性， 而不需要額外添加懸浮劑。本發(fā)明提供的無石棉硅酸鈣填料組分簡單，環(huán)保性好。
上述方案中，所述的凝膠劑可以選用羧甲基纖維素(CMC);所述的石英粉的細(xì)度為 3000 6000目，其二氧化硅含量大于等于98.5wt%;所述的硅藻土與石英粉的用量之和
可以為8wt%~12wt%;所述的玻璃纖維可以選用束狀短切紗，束狀短切紗的長度可以
為10~15mm，并且每束短切紗由150-250根纖維單絲構(gòu)成，其中，纖維單絲的直徑可 以為13 18nm，玻璃纖維中氧化鋯的含量可以大于等于17wt%。
一種如上所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料的制備方法，其特征在于包括下述步
驟
1) 、按比例稱取7 10wto/。的生石灰、0 10wt。/。的硅藻土、4 12wt。/。的石英粉、l 2wt。/。的玻璃纖維、0 1.5 wt。/。的凝膠劑和余量的水；其中所述的生石灰為在1200~1300 'C下煅燒2 4h制得的生石灰塊體；
2) 、將7 10wt。/。的生石灰塊體與45 54wt。/。室溫水混合，形成完全消化的消石灰漿；
3) 、在轉(zhuǎn)速為75 125rpm攪拌狀態(tài)下，將0 1.5^%的凝膠劑混入上述消石灰漿 并持續(xù)打散至少5 60min，制成充分混合的凝膠石灰漿；
4) 、繼續(xù)以75 125rpm的轉(zhuǎn)速對步驟3)中得到的凝膠石灰漿攪拌，并加入0 10 wt。/。的硅藻土、 4 12wt。/。的石英粉、剩余的余量的室溫水，至少反應(yīng)30 300min制成 料漿；
5) 、向步驟4)所得到的料漿中投入1 2wt。/。的玻璃纖維，繼續(xù)以50-80rpm的轉(zhuǎn)速攪拌至少3 30min，制成均勻一致的填料料衆(zhòng)；
6) 、將步驟5)所得到的填料料漿在室溫下靜放0 24h，獲得穩(wěn)定的填料料漿；
7) 、在0.03-0.08MPa的真空狀態(tài)下，使乙炔氣瓶保持低頻豎直振動，將步驟6)得 到的填料料漿注入并使其充滿乙炔瓶；
8) 、將步驟7)中充滿料漿的乙炔瓶置于0.4 1.0MPa飽和水蒸氣壓下，蒸養(yǎng)固化20
術(shù)；
9) 、將步驟8)已固化的乙炔瓶在190 250。C下烘干3 7天，制得乙炔瓶硅酸鈣填料。
其中，上述經(jīng)特定工藝煅燒的生石灰的制備方法如下
1、 選用高純度石灰石原料，具體要求原料中碳酸鈣含量^97wty?；蜓趸}含量^ 54wt%;
2、 加入占石灰石量0.1 0.3wt^的鹽；所述的鹽可以采用氯化鈉、氯化鈣等；
3、 控制石灰窯預(yù)熱帶的溫度控制在850-90(TC左右，煅燒帶溫度控制在1200-1300 'C左右，且停留時間為2 4h，冷卻帶溫度控制在IO(TC以下。
上述方案中，所述的凝膠劑可以為羧甲基纖維素(CMC);所述的石英粉細(xì)度可以為 3000 6000目；所述的硅藻土與石英粉的用量之和可以為8wt% 12wt%。
在上述方案中，石英粉優(yōu)選二氧化硅含量在98.5wt。/。以上且細(xì)度為3000 6000目 的石英粉；玻璃纖維優(yōu)選束狀短切紗，其短切長度可以為10 15mm，每束中由150-250 根纖維單絲構(gòu)成，纖維的單絲直徑可以為13 18pm，氧化鋯的含量可以大于等于 17wt%。所有上述原材料均可在市場購買得到。
在上述方案中，攪拌的目的在于保證制備過程中石灰漿體的均勻性和懸浮性；在真 空充裝過程中乙炔瓶的低頻振動頻率為5 10Hz，其目的是墩實料漿，排出料漿中的殘 留空氣，保證填料充裝均勻。
與目前國內(nèi)已公開的無石棉硅酸鈣填料及其制備方法相比較，本發(fā)明所提供的乙炔 瓶用無石棉硅酸轉(zhuǎn)填料的填料配方及制備工藝均不同。
1、 本發(fā)明采用的鈣原料，是經(jīng)特殊工藝煅燒而成的生石灰塊體，其微觀結(jié)構(gòu)特征 表現(xiàn)為無規(guī)則塊狀結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)優(yōu)點在于保證生石灰在消化以及整個填料料漿制備過程 中可以保持較高的料槳微粒懸浮性，從而在很大程度上促進(jìn)料漿的均勻性，避免了專用 懸浮劑的使用，相對于同類已公開的技術(shù)中所采用的專門使用玻璃纖維或硅酸鋁纖維作 為料槳懸浮劑的作法，本發(fā)明充分利用鈣原料本身所具有的懸浮促進(jìn)特點，利于簡化填 料配方工藝，降低生產(chǎn)成本。
2、 本發(fā)明采用羧甲基纖維素(CMC)作為凝膠劑，CMC在一定程度上還起到流變劑 和增稠劑的作用，相比于同類己公開發(fā)明中采用以白炭黑為流變計、含鋁可溶鹽為凝膠劑的工藝，本發(fā)明簡化了配方。
3、 本發(fā)明采用耐堿玻璃纖維作為增強(qiáng)材料，同時耐堿玻璃纖維結(jié)合有懸浮效果的 石灰漿共同作為料漿懸浮劑，由于耐堿玻璃纖溫具有較高的耐溫性，在填料固化后仍能 有效提供填料整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
4、 本發(fā)明中的填料料漿充裝前靜置工藝可進(jìn)一步促進(jìn)料漿充分反應(yīng)，提高料漿穩(wěn)
定性，利于保證填料質(zhì)量。
5、 本發(fā)明涉及到的料漿循環(huán)攪拌工藝可以有效防止料漿配成過程中的料槳分層和 不均勻性。
6、 本發(fā)明制造的無石棉的乙炔瓶硅酸鈣填料具有較好的安全性，其乙炔充裝量和 丙酮充裝量之比可達(dá)到0.50 0.54，通過了中國質(zhì)檢總局所規(guī)定的水浴升溫、回火、沖 擊穩(wěn)定性、模擬火災(zāi)及使用性能試驗和國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 3807-1中所規(guī)定的沖擊、回火、火 燒及水浴升溫試驗；通過整套型式試驗(沖擊、回火、火燒及水浴升溫試驗等)，并符 合韓國KGS認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。
7、 本發(fā)明的硅酸鈣填料還具有高孔隙率、高抗壓強(qiáng)度、抗振動、產(chǎn)品安全可靠等 優(yōu)點。
具體實施例方式
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
首先制備下述實施例中所使用的生石灰
1 、采用碳酸鈣含量》97%或氧化鈣含量>54%的石灰石原料；
2、 加入占石灰石量0.1 0.3wt^的氯化鈉；
3、 控制石灰窯預(yù)熱帶的溫度控制在85(TC左右，煅燒帶溫度控制在120(TC左右， 且停留時間為2 4h,冷卻帶溫度控制在IO(TC以下。
實施例1:
量取50kg溫水置于消化容器中，加入上述制得的生石灰9.4 kg進(jìn)行消化，待消化 反應(yīng)結(jié)束后，邊攪拌邊加水28.8kg，并攪拌至石灰漿成糊狀。將完全消化的消石灰漿抽 入帶有循環(huán)泵的混料攪器中，加入細(xì)度為6000目的石英粉10.6 kg (二氧化硅含量大于 等于98.5%)，高速循環(huán)攪拌30分鐘，最后加入增強(qiáng)纖維耐堿玻璃纖維1.2kg，再循環(huán) 攪拌3分鐘。出料。
在真空(-0.05MPa)低頻振動狀態(tài)下，將料漿注入乙炔瓶殼體內(nèi)，加滿后將乙炔瓶送入蒸壓釜中，在0.4MPa蒸氣壓下保壓5小時，再以0.2MPa/h的速度升壓至0.9MPa， 在0.9MPa蒸氣壓下保壓20小時。蒸壓固化反應(yīng)結(jié)束后出釜，待乙炔瓶冷卻至室溫后打 好導(dǎo)流孔，送入烘箱，在22(TC的條件下烘干3天。
按此工藝制作的填料料漿性能穩(wěn)定不會出現(xiàn)分層、析水和下沉。填料烘干后的孔隙 率為89%，抗壓強(qiáng)度為2.5MPa，填料收縮率小于0.4%，肩部軸向間隙小于1.0毫米。
實施例2:
稱取150kg溫水置于消化容器中，加入上述制得的生石灰28kg進(jìn)行消化，待消化 反應(yīng)結(jié)束后，邊攪拌邊加水88 kg，并攪拌至石灰漿成糊狀。將完全消化的消石灰漿抽 入帶有循環(huán)泵的混料攪器中，加入細(xì)度為6000目和細(xì)度為3000目的石英粉各15 kg(二 氧化硅含量大于等于98.5%)，高速循環(huán)攪拌30分鐘，最后加入增強(qiáng)纖維耐堿玻璃纖維 4kg，再循環(huán)攪拌3分鐘。出料。
在真空(-0.06MPa)低頻振動狀態(tài)下，將料漿注入乙炔瓶殼體內(nèi)，加滿后將乙炔瓶 送入蒸壓釜中，在0.4MPa蒸氣壓下保壓6小時，再以0.2MPa/h的速度升壓至0.9MPa， 在0.9MPa蒸氣壓下保壓22小時。蒸壓固化反應(yīng)結(jié)束后出釜，待乙炔瓶冷卻至室溫后打 好導(dǎo)流孔，送入烘箱，在19(TC的條件下烘干6天。
按此工藝制作的填料料槳性能穩(wěn)定不會出現(xiàn)分層、析水和 下沉。填料烘干后的孔隙 率為90%，抗壓強(qiáng)度為2.4MPa，填料收縮率小于0.4%，肩部軸向間隙小于1.0毫米。
實施例3:
稱取230 kg溫水置于消化容器中，加入上述制得的生石灰39.5 kg進(jìn)行消化。將完
全消化的消石灰漿抽入帶有循環(huán)泵的混料攪器中，加入凝膠劑羧甲基纖維素(CMC) 2.5 kg，邊循環(huán)邊高速攪拌5分鐘。再加入細(xì)度為6000目和細(xì)度為3000目的石英粉(二 氧化硅含量大于等于98.5%)各16.7 kg和22.3 kg以及硅藻土 16.5 kg，同時加入水166.5 kg，高速循環(huán)攪拌30分鐘，最后加入增強(qiáng)纖維耐堿玻璃纖維6kg，再循環(huán)攪拌5分鐘。 靜置4小時,出料。
在真空(-0.06MPa)低頻振動狀態(tài)下，將料漿注入乙炔瓶殼體內(nèi)，加滿后將乙炔瓶 送入蒸壓釜中，在0.5MPa蒸氣壓下保壓5小時，再以0.2MPa/h的速度升壓至l.OMPa， 在1.0MPa蒸氣壓下保壓25小時。蒸壓固化反應(yīng)結(jié)束后出釜，待乙炔瓶冷卻至室溫后打 好導(dǎo)流孔，送入烘箱，在22(TC的條件下烘干4天。
按此工藝制作的填料料漿性能穩(wěn)定不會出現(xiàn)分層、析水和下沉。填料烘干后的孔隙 率為91%，抗壓強(qiáng)度為2,2MPa，填料收縮率小于0.4%，肩部軸向間隙小于1.0毫米。
實施例4:稱取270 kg溫水置于消化容器中，加入上述制得的生石灰45kg進(jìn)行消化。將完全 消化的消石灰漿抽入帶有循環(huán)泵的混料攪器中，加入凝膠劑羧甲基纖維素(CMC) 4 kg， 邊循環(huán)邊高速攪拌5分鐘。再加入細(xì)度為6000目的石英粉24kg (二氧化硅含量大于等 于98.5%)及硅藻土36kg，同時加入水112kg，高速循環(huán)攪拌30分鐘，最后加入增強(qiáng) 纖維耐堿玻璃纖維9kg，再循環(huán)攪拌5分鐘。靜置10小時,出料。
在真空(-0.05MPa)低頻振動狀態(tài)下，將料漿注入乙炔瓶殼體內(nèi)，加滿后將乙炔瓶 送入蒸壓釜中，在0.4MPa蒸氣壓下保壓6小時，再以0.2MPa/h的速度升壓至l.OMPa， 在1.0MPa蒸氣壓下保壓26小時。蒸壓固化反應(yīng)結(jié)束后出釜，待乙炔瓶冷卻至室溫后打 好導(dǎo)流孔，送入烘箱，在20(TC的條件下烘干5天。
按此工藝制作的填料料槳性能穩(wěn)定不會出現(xiàn)分層、析水和下沉。填料烘干后的孔隙 率為88%，抗壓強(qiáng)度為2.5MPa，填料收縮率小于0.4%，肩部軸向間隙小于1.0毫米。
實施例5:
稱取460 kg溫水置于消化容器中，加入上述制得的生石灰卯kg進(jìn)行消化。將完全 消化的消石灰漿抽入帶有循環(huán)泵的混料攪器中，加入凝膠劑羧甲基纖維素(CMC) 11.5 kg，邊循環(huán)邊高速攪拌5分鐘。再加入細(xì)度為6000目和細(xì)度為3000目的石英粉(二氧 化硅含量大于等于98.5%)各20 kg和20 kg以及硅藻土 80 kg，同時加入水326 kg，高 速循環(huán)攪拌30分鐘，最后加入增強(qiáng)纖維耐堿玻璃纖維20kg，再循環(huán)攪拌8分鐘。靜置 20小時,出料。
在真空(-0.07MPa)低頻振動狀態(tài)下，將料漿注入乙炔瓶殼體內(nèi)，加滿后將乙炔瓶 送入蒸壓釜中，在0.6MPa蒸氣壓下保壓5小時，再以0.2MPa/h的速度升壓至l.OMPa， 在l.OMPa蒸氣壓下保壓27小時。蒸壓固化反應(yīng)結(jié)束后出釜，待乙炔瓶冷卻至室溫后打 好導(dǎo)流孔，送入烘箱，在230'C的條件下烘干4天。
按此工藝制作的填料料漿性能穩(wěn)定不會出現(xiàn)分層、析水和下沉。填料烘干后的孔隙 率為90%，抗壓強(qiáng)度為2.5MPa，填料收縮率小于0.4%，肩部軸向間隙小于1.0毫米。
權(quán)利要求
1、一種乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其特征在于所述填料包括下述物質(zhì)生石灰、硅藻土、石英粉、玻璃纖維、凝膠劑和水，其中填料各物質(zhì)的濕料重量為生石灰7～10wt％、硅藻土0～10wt％、石英粉4～12wt％、玻璃纖維1～2wt％、凝膠劑0～1.5wt％，其余為水；其中，所述的生石灰為在1200～1300℃條件下煅燒2～4h制得的生石灰塊體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其特征在于所述的凝膠劑為羧甲基纖維素。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其特征在于所述的石英粉的細(xì)度為3000 6000目，其二氧化硅含量大于等于98.5wt%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其特征在于所述的硅藻土與石英粉的用量之和為8wt%~12wt%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其特征在于所述的玻璃纖維為束狀短切紗，其短切長度為10~15mm，每束短切紗由150 250根纖維單絲構(gòu)成， 其中，纖維單絲的直徑為13 18pm，玻璃纖維中氧化鋯的含量大于等于17wt%。
6、 一種如權(quán)利要求l所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料的制備方法，其特征在于 包括下述步驟-1) 、按比例稱取7 10wt。/。的生石灰、0 10 wt。/。的硅藻土、 4 12wt。/。的石英粉、l 2wt。/。的玻璃纖維、0 1.5 wt。/。的凝膠劑和余量的水；其中所述的生石灰為在1200~1300 。C下煅燒2 4h制得的生石灰塊體；2) 、將7 10wt。/。的生石灰塊體與45 54wt。/。室溫水混合，形成完全消化的消石灰漿；3) 、在轉(zhuǎn)速為75 125rpm攪拌狀態(tài)下，將0 1.5 wt。/。的凝膠劑混入上述消石灰漿 并持續(xù)打散至少3 30min，制成充分混合的凝膠石灰漿；4) 、繼續(xù)以75 125rpm的轉(zhuǎn)速對步驟3)中得到的凝膠石灰漿攪拌，并加入0 10 wt。/。的硅藻土、 4 12wty。的石英粉、剩余的余量的室溫水，至少反應(yīng)30 300min制成 料漿；5) 、向步驟4)所得到的料漿中投入1 2wt。/。的玻璃纖維，繼續(xù)以50-80rpm的轉(zhuǎn)速 攪拌至少5 60min，制成均勻一致的填料料漿；6) 、將步驟5)所得到的填料料漿在室溫下靜放0 24h，獲得穩(wěn)定的填料料漿；7) 、在0.03 0.08MPa的真空狀態(tài)下，使乙炔氣瓶保持低頻豎直振動，將步驟6) 得到的填料料漿注入并使其充滿乙炔瓶；8) 、將步驟7)中充滿料漿的乙炔瓶置于0.4 1.0MPa飽和水蒸氣壓下，蒸養(yǎng)固化20 240hr;9)、將步驟8)已固化的乙炔瓶在190 25(TC下烘干3 7天，制得乙炔瓶硅酸鈣填料。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料的制備方法，其特征在于 所述的凝膠劑為羧甲基纖維素(CMC)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料的制備方法，其特征在于 所述的石英粉細(xì)度為3000 6000目。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料的制備方法，其特征在于 所述的硅藻土與石英粉的用量之和為8wt%~12wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種乙炔瓶用無石棉硅酸鈣填料，其特征在于所述填料由下述物質(zhì)組成生石灰、硅藻土、石英粉、玻璃纖維、凝膠劑和水，其中各物質(zhì)的濕料重量為生石灰7～10wt％、硅藻土0～10wt％、石英粉4～12wt％、玻璃纖維1～2wt％、凝膠劑0～1.5wt％，其余為水；其中，所述的生石灰為在1200～1300℃條件下煅燒2～4h制得的生石灰塊體。其制備方法為先將生石灰塊體與室溫水混合，形成完全消化的消石灰漿，然后加上在攪拌的狀態(tài)下加入上述其它的物料制成均勻一致的填料料漿；靜置一段時間后獲得穩(wěn)定的填料料漿。與目前已公開的無石棉硅酸鈣填料及其制備方法相比較，本發(fā)明所提供的填料配方添加劑少，降低了成本，制備工藝簡單，制得的填料性能優(yōu)良。
文檔編號C04B14/02GK101592287SQ20091009998
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者王競雄, 堅 鄭, 虎 陳 申請人:寧波美恪乙炔瓶有限公司