[发明专利]一种低温陶瓷泡沫材料及其生产方法

说明书

一、技术领域：

本发明涉及一种低温陶瓷泡沫材料及其生产方法，属建筑材料制备技术领域。

二、背景技术：

泡沫材料因具有密度小、隔绝性能优良、省料、比强度高等优良性能，在国民经济领域具有广阔的应用前景。按照构成泡沫材料的本体材料特性分类大致有如下几类：泡沫塑料、泡沫玻璃、泡沫陶瓷、泡沫混凝土(包括加气混凝土)、泡沫金属。用固体废弃物生产的低温陶瓷泡沫材料与泡沫玻璃、泡沫陶瓷、泡沫混凝土同属无机非金属泡沫材料，但是从原料组成、工艺过程又明显不同。

泡沫玻璃是用废玻璃为主要原料，碳酸钙、煤粉等为发泡剂，并在诸如硼砂、碳酸钠、硅酸钠、磷酸钠等助熔剂的作用下，在700～900℃条件下通过烧结发泡而成。为了改善泡沫玻璃的性能，有时需要适当掺加粉煤灰、铸造废砂、石英砂。其显著特征在于使用废玻璃为主要原料的烧结熔融工艺。

泡沫混凝土是用物理或化学方法往硅钙质浆状材料(砂、粉煤灰、石灰、水泥、水)中充入气泡或采用铝粉为发泡剂，经混合搅拌、浇注成型、蒸汽养护而成的轻质多孔建筑材料。其显著特征在于使用石灰、水泥为胶凝材料的蒸压工艺。

泡沫陶瓷是用物理或化学方法首先使陶瓷泥浆泡沫化，然后通过高温煅烧使有机物烧失形成气孔。其显著特征在于使用了传统陶瓷的高温烧结工艺。

目前，泡沫玻璃、泡沫混凝土、泡沫陶瓷的生产技术都已成熟，但为了改善产品的某些性能，研究开发工作不断推进，产生了大量的研究成果：

专利200610041627.7中公开了以废旧阴极射线管废玻璃为主要原料，经破碎、粉磨，并与碳酸钙混合，慢速升温并在710～730℃发泡后，缓慢降温退火等工艺生产泡沫玻璃的生产方法。

专利200610041628.1中公开了以废阴极射线管玻璃粉为主要原料，碳化硅粉为发泡剂，慢速升温并在840～900℃保温20～40分钟进行发泡生产微晶泡沫玻璃的生产方法。

专利申请200610105037.6中公开了一种通孔泡沫玻璃制备方法，其主要方法是：将废平板玻璃粉、二氧化锰、三氧化二铁和硼酸混合；然后再加入聚乙烯醇和蒸馏水球磨制成浆料；将塑料泡沫海绵浸入到料浆中，待塑料泡沫海绵中全部浸入料浆后，取出放于耐火材料上，并移入发泡窑中，经干燥、海绵燃烧、发泡稳泡、冷却和退火得通孔泡沫玻璃。

专利申请200710137816.9中公开了一种泡沫玻璃的制备方法，主要工艺过程是将粉煤灰与废玻璃混合研磨，再加入由碳酸钙、硝酸钾、硝酸钠、碳酸钠、碳酸锂、水玻璃、纤维素组成的助剂。将研磨好的粉料放入模具中成型，再送干燥炉中干燥和高温炉中烧成，烧成后退火，最后切割即为泡沫玻璃产品。

专利00121320.2中公开了一种用白灰和/或水泥与粉煤灰、石粉生产加气混凝土保温材料的制备方法，它包括原料打浆、造泡、混合搅拌、浇铸成型、养护等过程。其特点采用螺旋管鼓气造泡，自然养护成型，降低了加工成本。

专利200410036554.3中公开了一种黄金尾矿蒸压加气混凝土砌块及生产工艺，其特征在于：混凝土砌块的主要制作原料为黄金尾矿渣、水泥、生石灰、铝粉和水。按照重量百分比配料比为：黄金尾矿渣60-70％、水泥6-10％、生石灰20-30％、铝粉0.01-0.05％。

专利200510049741.X中公开了一种用海贝壳灰生产蒸压加气混凝土制品及方法。其重量百分比为：贝壳灰20～25％、水泥6～8.5％、粉煤灰65～70％、石膏1.5～4.0％，以上材料重量比达至100％，另加水、水性铝膏发气剂、纯碱激发调节剂。方法是经搅拌的糊状混合体，倒入成型模具1.0～2.0小时，经过发气、稠化、凝固，脱模后的半成品混凝土制品经切割成各种规格的半成品，再进入压力0.9～1.2Mpa，温度为175～200℃的压力容器，制成轻质墙体砖、墙板、屋面板、楼板制品。本发明克服了同类制品生石灰耗用较高，相对成本较高的问题。

专利200610001063.4中公开了一种轻质泡沫瓷砖的制备方法，其步骤是：将沸石、硅藻土、粘土、硫酸钙或硫酸钠混合配料后，加入沸石重量5％聚乙烯醇溶液，球磨，烘干得粉体配合料；粉体配合料和沸石颗粒混合，在3-6MPa成型得轻质生坯；从室温升慢速升到1200～1260℃，保温1-2h后随炉冷却。本发明可制造形状规则，尺寸可控的轻质泡沫陶瓷面砖，吸水率小于1％，比重为0.8-1.0g/cm³，抗弯强度为24-28MPa。