專利名稱：輕體保溫石及其制備方法以及一種地?zé)崛∨匕宓闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑輔料，具體的涉及一種應(yīng)用于地?zé)釆A層的填充保溫石。
背景技術(shù)：
地?zé)岵膳Q為低溫地板輻射采暖，是在地板以下以不高于60°C的熱水為熱媒，在加熱管內(nèi)循環(huán)流動，加熱地板，通過地面以輻射和對流的傳導(dǎo)方式向室內(nèi)供熱的供暖方式。近年來，低溫地板輻射采暖技術(shù)在中國北方得到迅速發(fā)展，經(jīng)過時(shí)間和使用驗(yàn)證，低溫地板輻射采暖節(jié)省能源，技術(shù)成熟，熱效率高，是科學(xué)、節(jié)能、保健的一種采暖方式。與傳統(tǒng)的采暖方式相比，地?zé)岵膳哂幸韵聨讉€(gè)優(yōu)勢:1、房間溫度分布均勻，由于是整個(gè)地板均勻散熱，因此房間里的溫差極??；而且室內(nèi)溫度是由下而上逐漸降低，地面溫度高于人的呼吸系統(tǒng)溫度，給人以腳暖頭涼的舒適感覺；2、有利于營造健康的室內(nèi)環(huán)境；
3、由于采暖的輻射面大高效節(jié)能；4、節(jié)省空間。盡管地?zé)岵膳哂猩鲜鰞?yōu)點(diǎn)，但仍有一個(gè)顯著的問題，即現(xiàn)有的地?zé)岵膳夹g(shù)通常采用石子或混凝土填充加熱管之間的空間，其包括以下缺陷:1、極大的增加了樓層間樓板的重量，造成了施工的困難；2、碎石通常來自于礦山開米,一方面增加了建筑成本,耗費(fèi)了資源,另一方面也客觀上造成了山體環(huán)境的破壞，不利于環(huán)保節(jié)能；3、石子和混凝土僅僅是一般的填充物，并不具備很好的熱性能，其在保溫傳熱上對地?zé)岵膳狈Υ龠M(jìn)作用。
`
石子的主要成分為硅酸鹽，通過發(fā)泡技術(shù)可以減輕其重量，但現(xiàn)有的硅酸鹽發(fā)泡技術(shù)會導(dǎo)致硅酸鹽強(qiáng)度太低甚至呈粉末狀，不適合作為地?zé)釆A層的填充物。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種新型輕體保溫石用于地?zé)釆A層的填充，原料成本低，加工容易，且具有輕體和保溫的效果。輕體保溫石，其特征在于由包括硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸和水的原料先混合造粒后再加熱發(fā)泡制成。所述硅酸鹽可為廢玻璃和/或廢石子，優(yōu)選的為廢玻璃。所述硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸和水的質(zhì)量份數(shù)比為85-90:2-4:3_7:
1.5-3.5:2-4:12-20，進(jìn)一步優(yōu)選為 86.5:3:5:2.5:3:15。上述輕體保溫石的制備方法，其特征在于先將硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇和硼酸通過球磨機(jī)混合研磨，再加入水進(jìn)入造粒機(jī)進(jìn)行造粒，然后在高溫爐中加熱發(fā)泡。所述硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇和硼酸通過球磨機(jī)混合研磨的粒度優(yōu)選為300 目。所述加熱發(fā)泡為在高溫爐以700_750°C的溫度燒制發(fā)泡。優(yōu)選的在加熱發(fā)泡前先在250°C _350°C下烘干20_30分鐘。
優(yōu)選的在加熱發(fā)泡后在500-600°C下回火。一種地?zé)崛∨匕澹◤?fù)合保溫層，填充層，找平層，地面層，其特征在于在填充層中采用上述制備的輕體保溫石填充于地?zé)峁懿闹g。本發(fā)明采用對硅酸鹽進(jìn)行發(fā)泡并通過其它材料以合適的比例添加控制發(fā)泡程度的方式獲得高強(qiáng)度低發(fā)泡輕體保溫石。其主要原料為硅酸鹽，可通過回收廢舊玻璃或石子獲得，成本低且實(shí)現(xiàn)了廢物利用，即節(jié)能又環(huán)保。碳酸鎂與白水泥共同作用作為發(fā)泡劑，碳酸鋇與硼酸則將發(fā)泡控制為小氣泡高密度即獲得既有一定的膨脹同時(shí)保持一定強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)的程度。本發(fā)明的輕體保溫石，由于具有發(fā)泡的結(jié)構(gòu)，因此保溫性能好，且具有阻燃、防水的效果，同時(shí)克服了一般硅酸鹽發(fā)泡為粉末狀無硬度的缺陷，其強(qiáng)度足以作為填充物支撐地?zé)釆A層。



圖1為本發(fā)明地?zé)崛∨匕褰孛媸疽鈭D；圖2為保溫石制備流程圖。圖中各標(biāo)號列示如下:1-地面層，2-找平層，3-填充層，4-保溫層，5-地?zé)峁懿模?_卡釘，7_保溫石。
具體實(shí)施例方式為了更好的解釋本發(fā)明，現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的解釋。實(shí)施例1本實(shí)施例的輕體保溫石采用圖2所述步驟制得，首先將質(zhì)量比為87.5:3:5:2.5:3的廢玻璃、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸在球磨機(jī)中研磨混合到粒度為300目，然后注入15份水進(jìn)行攪拌，攪拌充分后，加入粉料造粒機(jī)造粒。之后對造粒得到的石子在300°C下烘干半個(gè)小時(shí)左右，再進(jìn)入高溫爐在750°C下進(jìn)行燒制，在燒制過程中發(fā)泡劑碳酸鎂在白水泥的作用下對硅酸鹽進(jìn)行發(fā)泡，穩(wěn)泡劑硼酸和碳酸鋇共同作用將氣泡控制為小氣泡高密度分布，以保證獲得的保溫石的強(qiáng)度。對燒制發(fā)泡的產(chǎn)物再在550°C下進(jìn)行回火，進(jìn)一步增加保溫石的強(qiáng)度。本實(shí)施例通過上述先造粒再燒制過程制得的保溫石為規(guī)則或略不規(guī)則的圓柱狀固體，直徑約2-3cm，質(zhì)量很輕，僅為同等體積卵石的三分之一，但強(qiáng)度較高，人力輕易無法折斷。由圖1可知，在地暖設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用中，從下至上依次鋪設(shè)復(fù)合保溫層4，填充層3，找平層2，地面層1，其中在填充層3中采用上述制備的保溫石7填充于以卡釘7固定的地?zé)峁懿?之間。各層的鋪設(shè)均按照一般地暖的鋪設(shè)規(guī)格，無需特別調(diào)整工序。由于保溫石7低發(fā)泡高強(qiáng)度的特性，可大幅度的降低樓體的重量同時(shí)不影響強(qiáng)度，且可以起到更好的保溫、阻燃、防水的效果，因此在實(shí)際應(yīng)用中相對現(xiàn)有的普通碎石具有明顯的效果。另外由于其主要原料來源為由廢玻璃獲得的硅酸鹽，還可以起到廢物利用的作用，節(jié)省國家礦山開采資源。實(shí)施例2本實(shí)施例的硅酸鹽原料采用廢石子，采用下述步驟制得，首先將質(zhì)量比為90:4:7:3:4的廢石子、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸在球磨機(jī)中研磨混合到粒度為300目，然后注入18份水進(jìn)行攪拌，攪拌充分后，加入粉料造粒機(jī)造粒。之后對造粒得到的石子在300°C下烘干半個(gè)小時(shí)左右，再進(jìn)入高溫爐在700°C下進(jìn)行燒制，在燒制過程中發(fā)泡劑碳酸鎂對硅酸鹽進(jìn)行發(fā)泡，穩(wěn)泡劑硼酸和碳酸鋇共同作用將氣泡控制為小氣泡高密度分布，以保證獲得的保溫石的強(qiáng)度。對燒制發(fā)泡的產(chǎn)物再在600°C下進(jìn)行回火，進(jìn)一步增加保溫石的強(qiáng)度。本實(shí)施例通過上述先造粒再燒制過程制得的保溫石為規(guī)則或略不規(guī)則的圓柱狀固體，直徑約2-3cm，質(zhì)量很輕，僅為同等體積卵石的四分之一，但強(qiáng)度較高，人力輕易無法折斷。地暖的鋪設(shè)和效果同實(shí)施例1。應(yīng)當(dāng)指出，以上所述具體實(shí)施方式
可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明創(chuàng)造，但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造，一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均涵蓋在本發(fā) 明創(chuàng)造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.輕體保溫石，其特征在于由包括硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸和水的原料先混合造粒后再加熱發(fā)泡制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕體保溫石，其特征在于所述硅酸鹽為廢玻璃和/或廢石子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕體保溫石，其特征在于所述硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸和水的質(zhì)量份數(shù)比為85-90:2-4:3-7:1.5-3.5:2~4:12-20。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輕體保溫石，其特征在于所述硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸和水的質(zhì)量份數(shù)比為86.5:3:5:2.5:3:15。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的輕體保溫石的制備方法，其特征在于先將硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇和硼酸通過球磨機(jī)混合研磨，再加入水進(jìn)入造粒機(jī)進(jìn)行造粒，然后在高溫爐中加熱發(fā)泡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輕體保溫石的制備方法，其特征在于所述硅酸鹽、碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇和硼酸通過球磨機(jī)混合研磨的粒度為300目。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輕體保溫石的制備方法，其特征在于所述加熱發(fā)泡為在高溫爐以700-750°C的溫度 燒制發(fā)泡。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輕體保溫石的制備方法，其特征在于在加熱發(fā)泡前先在2500C _350°C下烘干 20-30 分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輕體保溫石的制備方法，其特征在于在加熱發(fā)泡后在500-600 °C 下回火。
10.一種地?zé)崛∨匕?，包括?fù)合保溫層，填充層，找平層，地面層，其特征在于在填充層中采用權(quán)利要求5-9任一所述的制備方法制備的輕體保溫石填充于地?zé)峁懿闹g。
全文摘要
輕體保溫石及其制備方法以及一種地?zé)崛∨匕?。本發(fā)明采用對硅酸鹽進(jìn)行發(fā)泡并通過碳酸鎂、白水泥、碳酸鋇、硼酸以合適的比例添加控制發(fā)泡程度的方式獲得高強(qiáng)度低發(fā)泡輕體保溫石。其主要原料為硅酸鹽，可通過回收廢舊玻璃或石子獲得，成本低且實(shí)現(xiàn)了廢物利用，既節(jié)能又環(huán)保。碳酸鎂與白水泥共同作用作為發(fā)泡劑，碳酸鋇與硼酸則將發(fā)泡控制為小氣泡高密度即獲得既有一定的膨脹同時(shí)保持一定強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)的程度。本發(fā)明的輕體保溫石，由于具有發(fā)泡的結(jié)構(gòu)，因此保溫性能好，且具有阻燃、防水的效果，同時(shí)克服了一般硅酸鹽發(fā)泡為粉末狀無硬度的缺陷，其強(qiáng)度足以作為填充物支撐地?zé)釆A層。
文檔編號E04B1/78GK103233545SQ20131016305
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月3日
發(fā)明者張尚宇 申請人:張尚宇