[发明专利]一种发泡陶瓷及其制备方法

说明书

本发明提供了一种发泡陶瓷的制备方法，包括：将尾矿与助烧剂、增强剂、分散剂和发泡剂混合均匀形成混合物，其中，按重量百分含量计，所述混合物包括50％‑90％所述尾矿、5％‑30％所述助烧剂、4％‑15％所述增强剂、0.1％‑1％所述分散剂和0.1％‑5％所述发泡剂，所述尾矿包括钽铌尾矿，所述尾矿中二氧化硅和三氧化二铝的质量含量大于85％；将所述混合物与水混合研磨制成浆料，经造粒、陈腐、烧制和冷却，得到发泡陶瓷。该制备方法简单，操作方便，充分利用钽铌尾矿，进行绿色环保处理，制得抗压强度高、抗水渗透性好、防火性能优异的发泡陶瓷，有效降低钽铌尾矿对环境的污染，提高钽铌尾矿的利用率。

技术领域

本发明涉及无机材料领域，特别涉及一种发泡陶瓷及其制备方法。

背景技术

发泡陶瓷是以页岩、陶土、长石等作为主要原料，加入一定量的发泡剂，制得的新型轻质材料。发泡陶瓷具有防火阻燃、变形系数小、抗老化、性能稳定的优势，适用于建筑外墙保温、防火隔离带、建筑自保温冷热桥处理等。因此，高性能发泡陶瓷的需求日益增多。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种发泡陶瓷的制备方法，通过将尾矿与助烧剂、增强剂、分散剂和发泡剂按特定比例混合，其中尾矿包括钽铌尾矿，尾矿中二氧化硅和三氧化二铝的质量含量大于85％，经过制浆、造粒、陈腐、烧制和冷却，制得抗压强度高、抗水渗透性好、防火性能优异的发泡陶瓷，同时对钽铌尾矿进行绿色环保处理，有效降低钽铌尾矿对环境的污染，提高钽铌尾矿的利用率。

第一方面，本发明提供了一种发泡陶瓷的制备方法，包括：

将尾矿与助烧剂、增强剂、分散剂和发泡剂混合均匀形成混合物，其中，按重量百分含量计，所述混合物包括50％-90％所述尾矿、5％-30％所述助烧剂、4％-15％所述增强剂、0.1％-1％所述分散剂和0.1％-5％所述发泡剂，所述尾矿包括钽铌尾矿，所述尾矿中二氧化硅和三氧化二铝的质量含量大于85％；

将所述混合物与水混合研磨制成浆料，经造粒、陈腐、烧制和冷却，得到发泡陶瓷。

在本申请中，将含有钽铌尾矿的尾矿与助烧剂、增强剂、分散剂和发泡剂按比例混合，其中，助烧剂有利于降低烧制阶段的温度，节约热量消耗，增强剂有利于提高发泡陶瓷的机械强度和抗压强度，分散剂有利于提高混合物中各成分的均匀分散程度，发泡剂用于使得发泡陶瓷中形成孔洞。

在本申请中，通过利用钽铌尾矿制备发泡陶瓷，提高了钽铌尾矿的利用率，降低了钽铌尾矿对环境的对环境的污染，制得绿色环保的产品，为钽铌尾矿的无公害化处理提供了新方向，为发泡陶瓷提供了新的生产原料，具有重大的经济社会效益。同时，钽铌尾矿的加入增加了发泡陶瓷的抗压强度和防火性能，提高了发泡陶瓷的使用寿命和应用范围。此外，钽铌尾矿富含长石和锂云母，可以有效降低烧成温度，有利于低温烧结的进行。

在本申请中，尾矿中二氧化硅和三氧化二铝的质量含量大于85％，其在发泡陶瓷中起到骨架作用，使得发泡陶瓷具有较佳的机械性能、热学性能和稳定性能。

可选的，按重量百分含量计，所述混合物包括55％-80％所述尾矿、10％-28％所述助烧剂、5％-13％所述增强剂、0.3％-1％所述分散剂和1％-5％所述发泡剂。进一步的，按重量百分含量计，所述混合物包括66％-80％所述尾矿、10％-20％所述助烧剂、5％-10％所述增强剂、0.5％-1％所述分散剂和1％-3％所述发泡剂。

可选的，所述助烧剂包括滑石、氧化钙、长石和粉煤灰中的至少一种。进一步的，所述长石包括钾长石、钠长石和钙长石中的至少一种。

可选的，所述增强剂包括碳纤维、膨润土、锂辉石、硅灰石和玻璃纤维中的至少一种。

可选的，所述分散剂包括萘磺酸盐，三聚磷酸盐，木质素磺酸盐，多环芳香族盐，氨基磺酸盐，聚羧酸盐，葡萄糖酸盐和碳酸盐中的至少一种。