[发明专利]一种轻质高硅莫来石生坯及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于轻质高硅莫来石生坯技术领域。具体涉及一种轻质高硅莫来石生坯及其制备方法。

背景技术

在资源严重匮乏的今天，需要大力发展循环经济，如要求对于废弃物进行综合应用，使之变废为宝。如在耐火材料领域中通过燃尽物加入法制备轻质高硅莫来石隔热材料是解决废弃物的较为有效的手段和途径。但制备轻质高硅莫来石隔热材料生坯时由于造孔剂（如锯末等）的受压以及失水后产生回弹性的影响在干燥等过程中会对制品的生坯产生严重的影响诸如坯体裂纹、甚至开裂等。

“一种新型轻质莫来石砖及其制备方法”（CN103204692A）的专利技术，公开了一种以稻壳灰和无烟煤粉有机复合物作为造孔剂来制备轻质莫来石砖，该方法在一定程度上实现了废弃物的综合利用，但其主要缺陷是：（1）制品的生坯回弹性没有得到有效的解决；（2）成本偏高；（3）由于造孔剂过细使混料过程中容易产生团聚效应。

“一种改性废弃茶叶渣、制备方法及应用”（CN103406105A）的专利技术，该方法公开了以泡完茶水后的废弃绿茶渣为主要原料，通过蒸馏水冲洗以及盐酸浸泡干燥等工艺制备用于去除废水中的活性艳蓝KN-R的吸附剂，上述方法虽将废弃茶叶渣用于制备吸附剂，但用量偏少，使废弃茶叶渣没有得到充分应用。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种成本低和工艺简单的轻质高硅莫来石生坯的制备方法；所制得的轻质高硅莫来石生坯线膨胀率小和耐压强度高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：以25~50 wt%的粉煤灰、20~36wt%的叶腊石和30~39wt%的粘土为原料，外加所述原料10~30wt%的废弃茶叶和所述原料5~10wt%的结合剂；室温条件下搅拌6~8h，困料，成型，自然干燥；然后在110~210℃条件下烘烤12~24h，即得轻质高硅莫来石生坯。

所述粉煤灰主要化学组分是：SiO₂为40~50wt%，Al₂O₃为25~30wt%，Fe₂O₃为5~10wt%，CaO为6~10wt%，MgO为1~3wt%，TiO₂为0.2~0.9wt%，Na₂O+K₂O为0.5~1.0wt%，烧失为2~5wt%；所述粉煤灰粒径小于0.5mm。

所述叶蜡石主要化学组分是：SiO₂为60~70wt%，Al₂O₃为23~30wt%，Fe₂O₃为1~3wt%，CaO+MgO为0.5~1.0wt%，烧失为3~5wt%；所述叶蜡石粒径小于0.5mm。

所述粘土为福建泥、膨润土、苏州土中的一种。

所述废弃茶叶为过期茶叶、茶渣、饮料厂用后的干燥茶叶中的一种；所述废弃茶叶粒径小于0.5mm。

所述结合剂为铝溶胶、硅溶胶、水玻璃、磷酸盐中的一种。

所述成型为挤压成型或为振动加压成型，成型压力为2.5~5MPa。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果：

本发明采用的造孔剂原料为目前利用价值不大的废弃茶叶诸如过期茶叶、茶渣、饮料厂用后的干燥茶叶，所述废弃茶叶数量大，来源丰富，价格低廉，有效地避免了原料浪费，变废为宝。本发明的制备工艺简单，所制备的轻质高硅莫来石生坯的体积密度为0.9~1.3g/cm^-3，干燥后坯体线膨胀率小于0.8%，强度为0.5~1.0MP；能满足工业大批量生产要求。

因此，本发明具有成本低和工艺简单的特点，所制备的轻质高硅莫来石生坯线膨胀率小和耐压强度高。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述，并非对本发明保护范围的限制。

为避免重复，先将本具体实施方式所要涉及的技术参数统一描述如下，实施例中将不赘述：

所述粉煤灰主要化学组分是：SiO₂为40~50wt%，Al₂O₃为25~30wt%，Fe₂O₃为5~10wt%，CaO为6~10wt%，MgO为1~3wt%，TiO₂为0.2~0.9wt%，Na₂O+K₂O为0.5~1.0wt%，烧失为2~5wt%；所述粉煤灰粒径小于0.5mm。