一種鎳渣泡沫玻璃及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種利用儀渣制備泡沫玻璃的方法,屬于泡沫玻璃制備技術領域。
【背景技術】
[0002] 泡沫玻璃是一種內含無數開口或閉口微小氣泡,氣孔率達90%W上的優(yōu)質保溫隔 熱和吸音材料。它具有導熱系數低、強度高、密度小、吸水率低、防火、吸聲、化學穩(wěn)定性好、 抗凍性好、易于加工、無毒環(huán)保、壽命長、裝飾性強等特點,不僅可W用作高層建筑、管道設 備、地下設施的絕熱保溫材料,還可W廣泛地應用于石油、電力、化工、冷藏、船舶、輕工、橋 梁、建筑、綠化和國防等領域中,是一種具有廣闊應用前景的節(jié)能材料。專利CN101306919A 中公開了一種含鐵高爐渣制備泡沫玻璃的方法,專利CN101759346A公開了一種利用廢棄 娃碳材料制備泡沫玻璃的方法,專利CN103951261A公開了一種W金銅尾礦為主原料的泡 沫玻璃材料及其制備方法。
[0003] 儀渣是在生產有色金屬儀過程中排放出的固體廢棄物,其中含有Si〇2、MgO、FeO、 AI2O3、CaO等。目前,我國年產儀冶煉渣200多萬噸,對其處理大多是露天堆存,不僅增加 了企業(yè)維護成本,更主要是破壞了當地的環(huán)境及生態(tài)資源;對其綜合利用、使之變廢為寶是 可持續(xù)發(fā)展的要求。儀渣的利用主要在水泥混凝±和墻體材料方面。專利"一種儀渣混凝 ±" (201410250898. 8) -種滲儀渣的耐磨混凝±" (201410837489. 8),一種儀渣磚及其制 備方法(201310230070. 1)等;運些方法均可W回收利用儀渣,但產品附加值低。因此,有必 要開發(fā)大量利用儀渣且產品附加值高的新產品。
[0004] 專利CN104891815A公開了一種利用高溫液態(tài)冶金烙渣制備泡沫玻璃的方法,W 冶金烙煉爐排出的高溫液態(tài)冶金烙渣為直接原料,雖然其利用了金屬烙渣及其余熱,并且 產品具有較高的抗壓強度,但是其體積密度較大,限制了其應用。
【發(fā)明內容】
[0005] 發(fā)明目的:為了克服現有技術中存在的不足,本發(fā)明提供一種利用儀渣制備泡沫 玻璃及其制備方法。
[0006] 技術方案:為實現上述目的,本發(fā)明提供了一種泡沫玻璃,其主要由W下重量份比 例的原料所制成: W07] 20~50份儀渣、35~55份廢玻璃、3~7份發(fā)泡劑、1~5份穩(wěn)泡劑和1~5份 助烙劑。
[000引作為優(yōu)選,所述的泡沫玻璃主要由W下重量份比例的原料所制成:
[0009] 50份儀渣、45份廢玻璃、3份發(fā)泡劑、1份穩(wěn)泡劑和1份助烙劑。
[0010] 作為另一種優(yōu)選,所述的泡沫玻璃主要由W下重量份比例的原料所制成:
[0011] 20份儀渣、55份廢玻璃、7份發(fā)泡劑、5份穩(wěn)泡劑和5份助烙劑。
[0012] 作為另一種優(yōu)選,所述儀渣為冶煉儀過程中所形成的WSi〇2、化0、化0、MgO為主 要成分的固體廢渣;所述廢玻璃為娃酸鹽玻璃、L邸玻璃;所述發(fā)泡劑為石灰石、碳黑、碳酸 鋼、硫酸鹽和水玻璃中的一種;所述穩(wěn)泡劑為憐酸鋼、氧化鐵、棚酸和憐酸=鋼中的一種; 所述助烙劑為氣娃酸鋼、棚砂和硫酸鋼中的一種。
[0013] 作為另一種優(yōu)選,所述泡沫玻璃的密度為140~360kg/m3,抗壓強度為0. 50~ 2.8MPa,吸水率小于0. 5 %,導熱系數為0. 05~0. 12w/k.m。
[0014] 本發(fā)明還提供了所述泡沫玻璃的制備方法,包括W下步驟: 陽0巧](1)將廢玻璃洗凈干燥后,將其破碎至IOmmW下,儀渣破碎至5mmW下,備用;
[0016] 似按配方稱取干燥的儀渣、廢玻璃、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑和助烙劑,濕磨0. 5~比,得 混合物粉體,過100目篩,過濾后,干燥;
[0017] 做將步驟似制得的粉體,放入模具中,模壓成型,得到巧體,干燥;
[001引 (4)將制得的巧體放入高溫爐中,W-定的升溫和降溫程序進行處理,即得。
[0019] 作為優(yōu)選,所述步驟(1)中廢玻璃清洗,是將廢玻璃表面的灰塵、泥±、油污、有機 碎屑都處理干凈;
[0020] 作為另一種優(yōu)選,所述步驟(2)中干燥方法為:放入烘箱干燥,溫度為70°C~ 90°C,干燥后的粉料水分在3~8% ;
[0021] 作為另一種優(yōu)選,所述步驟(3)中模壓成型方法為:采用半干法成型,成型壓力 2~6MPa;所述干燥方法為:在80°C烘箱中干燥化;
[0022] 作為另一種優(yōu)選,所述步驟(4)中一定的升溫和降溫程序為:W5°C/min的速率 由室溫升溫至500°C,保溫25~35min,再W10°C/min的升溫速度升至850°C~910°C,保 溫70~120min,再W10°C/min升溫到950°C,燒結60min,然后,W15°C/min的速度冷卻 至600°C,保溫30min后自然冷卻至室溫。
[0023] 有益效果:相對于現有技術,本發(fā)明制備方法所用原料的來源為工業(yè)固體廢棄物, 所得泡沫玻璃具有較高的抗壓強度,能夠滿足產品的抗壓需求,同時其密度低,應用范圍 廣;此外,還有較低的導熱系數和吸水率,產品整體性能優(yōu)異。有利于綜合利用固體廢棄物, 保護環(huán)境,具有良好的經濟效益和環(huán)保效益。
【具體實施方式】
[0024] 下面結合實施例對本發(fā)明作更進一步的說明。 陽〇2引 實施例1
[0026] 配方:50份儀渣,40份廢玻璃,7份碳酸鋼,1. 5份氣娃酸鋼和1. 5份棚酸
[0027] 制備方法: 陽02引 (1)將廢玻璃洗凈干燥后,將其破碎至IOmmW下,儀渣破碎至5mmW下,備用;
[0029] (2)按配方取儀渣,廢玻璃,碳酸鋼,氣娃酸鋼和棚酸,用球磨機濕磨0.化,過100 目篩,放入烘箱中進行干燥,溫度為80°C;
[0030] 做將步驟似得到的配合料用研鉢研磨IOmin后,放入模具中,采用半干法成型, W4MPa的壓力成型,得巧體,80°C烘箱中干燥化;
[0031] (4)將上述成型巧體放入高溫爐中發(fā)泡燒成,W5°C/min的速率由室溫升溫至 500°C,保溫30min,再W10°C/min的升溫速度升至880°C,保溫發(fā)泡90min,再W10°C/min 升溫到950°C,燒結60min,然后,將試樣W15°C/min的速度冷卻至600°C,保溫30分鐘后 自然冷卻至室溫,即得。 陽0巧實施例2
[0033] 配方:50份儀渣,42份廢玻璃,5份石灰石,1. 5份棚砂和1. 5份憐酸鋼 W34] 制備方法: 陽03引(1)將廢玻璃洗凈干燥后,將其破碎至IOmmW下,儀渣破碎至5mmW下,備用;
[0036] 似按配方取儀渣,廢玻璃,石灰石,棚砂和憐酸鋼,用球磨機濕磨0.6h,過100目 篩,放入烘箱中進行干燥,溫度為75°C;
[0037] 做將步驟似得到的配合料用研鉢研磨IOmin后,放入模具中,采用半干法成型, WSMPa的壓力成型,得巧體,80°C烘箱中干燥化;
[00測 (4)將上述成型巧體放入高溫爐中發(fā)泡燒成,W5°C/min的速率由室溫升溫至 500°C,保溫28min,再W10°C/min的升溫速度升至860°C,保溫發(fā)泡80min,再W10°C/min升溫到950°C,燒結60min,然后,將試樣W15°C/min的速度冷卻至600°C,保溫30分鐘后 自然冷卻至室溫,即得。
[0039] 實施例3
[0040] 配方:49份儀渣,45份廢玻璃,3份碳黑,1. 0份硫酸鋼和2. 0份氧化鐵 陽OW 制備方法: 陽0創(chuàng)(1)將廢玻璃洗凈干燥后,將其破碎至IOmmW下,儀渣破碎至5mmW下,備用; 陽0創(chuàng)似按配方取儀渣,廢玻璃,碳黑,硫酸鋼和氧化鐵,用球磨機濕磨0.她,過100目 篩,放入烘箱中進行干燥,溫度為85°C; W44] 做將步驟似得到的配合料用研鉢研磨IOmin后,放入模具中,采用半干法成型, WSMPa的壓力成型,得巧體,80°C烘箱中干燥化;
[0045] (4)將上述成型巧體放入高溫爐中發(fā)泡燒成,W5°C/min的速率由室溫升溫至 500°C,保溫32min,再W10°C/min的升溫速度升至900°C,保溫發(fā)泡llOmin,再W10°C/min 升溫到950°C,燒結60min,然后,將試樣W15°C/min的速度冷卻至600°C,保溫30分鐘后 自然冷卻至室溫,即得。
[0046] 實施例4
[0047] 配方:47份儀渣,45份廢玻璃,5份硫酸鋼,2.O份氣娃酸鋼和1.O份憐酸 陽〇4引制備方法: W例 (1)將廢玻璃洗凈干燥后,將其破碎至IOmmW下,儀渣破碎至5mmW下,備用;
[0050] 似按配方取儀渣,廢玻璃,硫酸鋼,氣娃酸鋼和棚酸,用球磨機濕磨0. 7h,過100 目篩,放入烘箱中進行干燥,溫度為80°C;
[0051] (3)將步驟(2)得到的配合料用研鉢研磨IOmin后,放入模