[发明专利]一种利用工业废渣制备抗紫外硅酸钙板及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及硅酸钙板的制备技术领域，具体涉及一种利用工业废渣制备抗紫外硅酸钙板及其生产工艺。

背景技术

随着钢铁和电力工业发展，高炉矿渣、脱硫石膏和粉煤灰等工业废料排放量将逐年的增加，随之带来的工业废料也会对环境和土地资源带来严重影响，因此提高工业固废使用率，实现废物资源的综合利用对我国资源和环境的保护具有重要的意义。

硅酸钙板是一种新型的无机建筑装饰材料，因其强度高、重量轻，并具有良好的可加工性能和不燃性，所以广泛地使用于船舶的隔舱板，吊顶和建筑非承重的墙体，以及有防火要求的其他场所。但由于其存在成本高、施工难等问题，导致市场推广难。

本发明是利用高炉钢渣、粉煤灰及脱硫石膏等工业废渣来制备一种硅酸钙板，充分发挥不同固体废物之间的协同作用，生产得到符合国家标准的建筑材料，不仅可实现工业固体废物的综合利用，还能减少固废排放对环境的污染。

发明内容

本发明将高炉钢渣、粉煤灰及脱硫石膏等工业固体废物和水泥按照一定比例混合，并掺入少量的硅灰石粉和消石灰粉来制备一种硅酸钙板。

本发明所述的技术方案是：一种利用工业废渣制备抗紫外硅酸钙板及其生产工艺，包括以下步骤：

工业废渣制备硅酸钙板的原料按物料干重百分比计：高炉钢渣：35-45份；粉煤灰：5-15份；脱硫石膏：10-25份；云母粉：1-5份；抗紫外老化剂：20-35份；砂光粉：5-10份；聚乙酰胺：0.05-0.1份，配制成混合料，其中高炉钢渣、粉煤灰和脱硫石膏都为冶炼厂排放固体废物；

所述的抗紫外老化剂为所述的层状双羟基复合金属氢氧化物：将Mg(NO₃)₂·6H₂O、Al(NO₃)₃·9H₂O配成Mg²⁺/Al³⁺的摩尔比为2:1的混合盐水溶液，其中[Mg²⁺]=1mol/L，并用2mol/L的NaOH溶液将混合盐水溶液pH值调节为10；取该混合盐溶液400mL，加入三口烧瓶内，在80℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌反应24小时，沉淀静置老化后，通过真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400mL去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在80℃下干燥12小时，最后研磨干燥后的滤饼即制得硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物；取10质量份硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物加入到预盛300质量份去离子水的三口烧瓶内，在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌2小时得到均匀分散的浆液；再将5质量份的抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸溶解于300质量份去离子水中，得到抗氧剂溶液；将抗氧剂溶液加入到前述浆液中，然后用盐酸将混合液的pH调节为3，继续在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌3小时，反应结束后真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400质量份去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在60℃下干燥12小时，研磨干燥后的滤饼即得层状双羟基复合金属氢氧化物。

将按重量百分比计的以下原料投入配料机均匀配料：粉煤灰：8.1份；高炉钢渣：40.9份；脱硫石膏：11份；云母粉：2.22份；抗紫外老化剂：30.9份；砂光粉：6.8份；聚乙酰胺：0.08份，配制成混合料；

料浆的制备：将混合料放在40-50℃罐中进行搅拌混合成均匀的料浆，再加水进行打浆，混合料与水按重量百分比计的比例为：混合料：10-15份；水：85-90份；

坯板的制备：待料浆进行放浆后，料浆经流浆槽均匀分布在毛布上，由真空泵吸附脱水并形成致密的毛板坯料，再经成型辊筒模压成型，经由脱模机真空脱模；

蒸养：脱模后坯板经150℃、1.5-2Mpa高压下蒸养；

烘干：将蒸养后坯板在50-100℃的烘干机中进行烘干，使坯板含水量小于7份；

打磨：由砂光机打磨光滑制品入库。

蒸养步骤中升温时间为4小时，升到180℃后恒温保持6小时，然后降温4小时，蒸养后的坯板含水量为10-13wt份。

本发明的优点是：