[发明专利]一种透水材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生态材料技术领域，具体涉及一种透水材料及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展和生活水平的提高，玻璃广泛应用于房屋建筑和人们的日常生活中。与此同时也不可避免的产生了许多玻璃废弃物，形成大量的废玻璃。根据欧美一些发达国家统计，废玻璃量占城市垃圾总量的4％～8％。我国每年产生的废玻璃有1000多万吨，占固体废物总量的5％。中国的废玻璃回收率大约只有13％左右，大量的废玻璃还没有得到有效的回收与利用。一般情况的处理，就是将混入玻璃的生活垃圾进行焚烧，被焚烧后的玻璃形状虽然改变，但体积不变，以填埋的方法解决，不仅占地大，而且完全降解需要4000年，对土壤的破坏也大。废旧玻璃很难通过自然循环和一般的物理化学方法加以分解和处理，严重影响了生态环境的净化。

经济地利用废玻璃不仅是提高社会和企业经济效益的途径之一，而且也将对改善环境起到一定的作用，尤其是在当今能源紧缺的年代里。把废弃物利用与减少环境负荷有机地结合起来，可以有效地节约能源和资源，降低成本，促进环境保护。

所以针对于当前社会发展中所产生的大量玻璃废弃物及由此造成的环境污染废与资源浪费问题，有必要提出一种利用废弃玻璃为原料来制备透水过滤材料的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种透水材料及其制备方法，根据颗粒级配原理，采用粒径相近的玻璃颗粒通过堆积的方式自然成型，依靠玻璃在软化温度以上某一温度下保温一段时间自身具有黏结作用，从而形成稳定的骨架结构以及结构良好的连通孔和较大的孔隙率。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种透水材料的制备方法，将废弃玻璃粉碎后过筛，按照8目以上、8～20目、20～40目以及40～80目分为四级玻璃颗粒；将四级玻璃颗粒中的任意一级的玻璃颗粒放入成型磨具里，堆积在一起，再进行烧结，冷却，得到透水过滤材料。

本发明进一步的改进在于，过筛分级前将废弃玻璃经清洗、干燥。

本发明进一步的改进在于，堆积具体是通过自然堆积。

本发明进一步的改进在于，烧成的温度为720℃～840℃，烧成时间为20～120min。

本发明进一步的改进在于，烧成是在烧成炉内进行的。

本发明进一步的改进在于，冷却具体为随炉冷却。

一种透水材料，该材料的吸水率为0.2～13.25％，容重为1.69～2.22g.cm^-3，显气孔率为0.47～25.91％。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

本发明通过将废弃玻璃粉碎后分为8目以上、8～20目、20～40目以及40～80目的四级玻璃颗粒，利用等径球通过密堆积可形成较大的孔隙率这一特性，选择粒径相近的一级玻璃颗粒进行堆积；利用玻璃在软化温度以上的某一温度下自身软化具有粘结作用来达到自粘接，从而形成稳定的骨架结构；利用废玻璃作为原料，将固体废弃物利用与减少环境负荷有机地结合起来，使资源得以再利用，可以有效地节约资源，降低成本，减少环境污染，促进环境保护；制备的产品兼有透水和过滤双重功能。本发明还具有工艺简单、能耗小、成本低的优点。

进一步的，本发明中将玻璃原料自然堆积后使其形成孔隙结构。

本发明制备透水材料的吸水率为0.2～13.25％，容重为1.69～2.22g.cm^-3，显气孔率为0.47～25.91％，并且产品外观美观大方，具有装饰和艺术效果。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种利用废弃玻璃为原料来制备透水过滤材料的方法，以废弃玻璃作为骨料，经过破碎粉磨分级后选择一定粒径范围的颗粒，利用颗粒级配原理堆积成型，依靠玻璃在软化温度下自身具有黏结作用，从而形成稳定的骨架结构；并对该透水过滤材料的烧成温度、气孔率等性能参数进行测试。参见图1，具体步骤如下：

将废弃玻璃清洗、干燥、粉碎后过筛分级，具体按照8目以上、8～20目、20～40目以及40～80目分为四级玻璃颗粒；将四级玻璃颗粒中的任意一级的玻璃颗粒放入成型磨具里，自然堆积在一起；装入到模具中，置于烧成炉内于720℃～840℃烧成，时间为20～120min，随炉冷却到室温，得到透水过滤材料。

本发明中的废弃玻璃不限种类、颜色及组成。

本发明中的玻璃原料可选取同一分级内的玻璃颗粒或者分级相近内的玻璃颗粒，即配合料内的玻璃颗粒粒径范围不可差别过大。