[发明专利]一种钼尾矿微晶发泡材料及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种钼尾矿微晶发泡材料及其制备方法。其原料包括钼尾矿，发泡剂和辅料，其中，钼尾矿的用量在90％以上，大大增加了钼尾矿的利用率；其制备方法简单，经过简单地预处理、造粒、布料、烧结工艺即可加工成为成品，制成的钼尾矿微晶发泡材料可以应用于建筑行业中，具有轻质、高强度、低导热系数、抗冻融等优良性能，大大提升了发泡材料的质量。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种钼尾矿微晶发泡材料及其制备方法。

背景技术

高温发泡陶瓷是以粘土、石英、长石为主要原料，加入适量高温发泡剂，经球磨、干燥、成型，并在适宜温度下烧成的高闭气孔率的保温隔热多孔陶瓷材料。原料也可以用适量陶瓷废料、建筑垃圾替代，既能增强发泡效果又能实现废料的环保利用。高温下，发泡剂会发生高温分解或氧化还原反应，产生挥发气体，并与材料基体共熔；同时溶剂性原料高温下共熔，形成高黏度的硅酸盐熔体，使气体无法轻易往外扩散，封闭在材料内部，引起材料整体膨胀。随着烧成温度的降低，被熔融的高温熔体封闭在材料内部的气体产生闭气孔；未被封住而往外挥发的气体产生开气孔。采用合理的原料组成和烧成制度，保证高温熔体黏度适宜且发泡剂反应生成的气体适量，最终获得体积密度低、气孔率高且孔径大小分布均匀的隔热保温材料。

在泡沫玻璃上发展起来的泡沫陶瓷由于其主要由陶瓷晶相构成，因此具有较高的强度和较好的耐火与阻燃性能，其使用温度超过了1000℃，远高于泡沫玻璃。用于制备泡沫陶瓷的原料易于取得，通常以工业废弃物作为主要原料，并且制备工艺简单，因此在建筑节能行业得到了更大的发展。

随着我国钼产量的增加，钼的深加工能力也具有一定的规模。但是钼矿经精选后所产生的尾矿粉的大量排出，给社会发展和环境保护带来了巨大的压力。钼尾矿中的化学成分主要包括：二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、氧化镁和氧化钾等，这些氧化物的总量占整个钼尾矿氧化物成分的95wt％以上，以上成分大多数为制备建筑装饰微晶玻璃的时可以利用的氧化物。因此，可考虑将钼的尾矿粉应用于建筑材料的制备中。

中国专利申请CN107226711A公开了一种以钼尾矿为主体原料的保温的陶瓷装饰线条及其生产方法。提供了一种资源化钼尾矿的方法，制成的材料具有防火、防水、保温、耐老化、体积密度低，导热吸水低等效果的保温陶瓷装饰线条材料。其中，钼尾矿的用量为75％，利用比例较低。

中国专利申请105060717A公开了一种以钼尾矿为主原料的建筑装饰微晶玻璃及其制备方法，利用率约为40％左右，利用率较低，其中烧结温度也较高，不利于节约资源。

综上，目前在尾矿制备发泡陶瓷领域，尾矿利用比例最多为75％，利用率比较低，同时，如果尾矿掺加过多会造成产品的强度低、气泡不均匀、烧结过程中出现断板烧成温度不稳定、质量难以控制等问题、其他辅料添加量较多，不能充分利用尾矿资源，产品具有气孔不均匀、强度低、稳定性差等缺点。

发明内容

为克服以上技术问题，本发明提供了一种钼尾矿微晶发泡材料及其制备方法，该材料钼尾矿利用率高，性质稳定，制备方法简单，能耗低。

本发明提供以下技术方案：

一种钼尾矿微晶发泡材料，其特征在于，按质量分数计，原料包含以下组分：90％-95％的钼尾矿、发泡剂、辅料。

优选地，按质量分数计，原料包含以下组分：90-95％的钼尾矿、1-3％的发泡剂、2-9％的辅料。

优选地，所述发泡剂为碳化硅和碳酸氢钠中的一种或两种。

优选地，所述辅料为：铁尾矿、氮化硼和氮化铝。

优选地，所述氮化硼的用量为0.2-0.8％，所述氮化铝的用量为0.2-0.8％。

本发明的目的还在于，提供一种上述钼尾矿微晶发泡材料的制备方法，包含以下制备步骤：