本發(fā)明涉及建筑用隔熱磚技術領域,尤其涉及一種建筑面墻用鐵尾礦基低膨脹的多孔輕質高效隔熱磚及其制備工藝。
背景技術:
隔熱磚是一種具有規(guī)則外形的隔熱保溫、輕質耐火材料,在建筑物天面、內外墻面、坡頂建筑建基內外屋面的隔熱保溫工程中廣泛使用,是一種很重要的建筑材料,其極大的改善了建筑內部的溫度,提高了住宅的舒適度,其中輕質多孔的泡沫隔熱磚較之傳統(tǒng)的架空型隔熱磚和掏空型隔熱磚在隔熱效果和力學性能更為優(yōu)越,是建筑面墻用隔熱磚研究的重點。目前市場流通的泡沫隔熱磚主要存在價格偏貴、使用年限較短、阻熱途徑單一等缺陷,需要做進一步的技術改進。
我國具有豐富的礦產資源,隨著經濟的發(fā)展,大量的礦產資源被開發(fā),同時也產生了大量的尾礦廢料,尤其是鐵尾礦,堆存量高達十幾億噸,其綜合回收利用問題已經受到全社會的廣泛關注,如若能將其合理開發(fā)利用,將變廢為寶,緩解環(huán)境問題和資源短缺的局面?!惰F尾礦燒結多孔保溫材料制備工藝及結構研究》一文以鐵尾礦為主料,以膨潤土為粘接劑,碳酸鈣為發(fā)泡劑,燒結制備成了具有一定隔熱保溫效果和承重效果的建筑墻體材料,然而制備的材料氣孔率偏低,隔熱保溫效果仍需改進,做室內的隔熱保溫材料尚可,在室外面墻尤其是屋頂墻面就不能滿足需求,使用受到限制。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷,提供一種建筑面墻用鐵尾礦基低膨脹的多孔輕質高效隔熱磚及其制備工藝。
本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種建筑面墻用鐵尾礦基低膨脹的多孔輕質高效隔熱磚,其特征在于,該隔熱磚由以下重量份的原料制得:鐵尾礦40-50、鋰礦渣20-30、β-鋰霞石10-14、納米氧化鋯5-8、硝酸鉀2-3、植物瀝青4-5、水泥5-8、固含量為20-25%的硅溶膠10-15、木質素磺酸鈉4-5、水30-50。
所述的一種建筑面墻用鐵尾礦基低膨脹的多孔輕質高效隔熱磚的制備工藝包括以下步驟:
(1)先將鐵尾礦、鋰礦渣、β-鋰霞石混合均勻后粉碎過200-300目篩;
(2)將木質素磺酸鈉與水混合,攪拌至其完全溶解后加入植物瀝青、硅溶膠、納米氧化鋯,高速攪拌混合4-5h后加入步驟(1)物料及其它剩余成分,繼續(xù)攪拌混合60-80min,混合料經壓制成型后自然干燥2-3d,坯體隨后以5-10℃/min的速率升溫至900-950℃,保溫2-3h后出料,即得。
本發(fā)明以鐵尾礦作為基料,以鋰礦渣、β-鋰霞石等作為輔料,并以水泥、植物瀝青、硅溶膠、木質素磺酸鈉等原料作為粘接劑和致孔劑,經高溫燒結后形成具有低熱膨脹系數(shù)、均質多孔結構的隔熱磚坯體,加入的納米氧化鋯賦予磚體優(yōu)良的隔熱效果,同時有增韌、增強功效,本發(fā)明的隔熱磚將鐵尾礦、鋰礦渣有效利用,獲得了高耐火的復配晶相結構,復配的粘接劑和致孔劑使得混料更為緊實,坯體不易開裂,氣孔量多均勻,有效的提升了磚體的隔熱保溫能力,其低廉的生產成本、簡單的生產工藝、高強耐火的性能,使其在新型建筑墻面隔熱保溫領域極具市場競爭力。
具體實施方式
該實施例的隔熱磚由以下重量份的原料制得:鐵尾礦45、鋰礦渣25、β-鋰霞石12、納米氧化鋯6、硝酸鉀2.5、植物瀝青4.5、水泥6、固含量為25%的硅溶膠12、木質素磺酸鈉4.5、水40。
該實施例隔熱磚的制備工藝分為以下步驟:
(1)先將鐵尾礦、鋰礦渣、β-鋰霞石混合均勻后粉碎過200目篩;
(2)將木質素磺酸鈉與水混合,攪拌至其完全溶解后加入植物瀝青、硅溶膠、納米氧化鋯,高速攪拌混合4.5h后加入步驟(1)物料及其它剩余成分,繼續(xù)攪拌混合70min,混合料經壓制成型后自然干燥2.5d,坯體隨后以10℃/min的速率升溫至950℃,保溫2h后出料,即得。
本實施例制得的隔熱磚體積密度為0.88g/cm3,導熱系數(shù)為0.20W/(m.k),抗壓強度為5.4MPa,重燒線變化率為-0.5-0.1%(1500℃×12h)。