[发明专利]一种以抛光砖泥为主要原料的泡沫陶瓷及其制备方法

说明书

一种以抛光砖泥为主要原料的泡沫陶瓷及其制备方法，包括如下质量百分数的各原料：抛光砖泥45％‑60％；高炉矿渣6.5‑12％；空心微珠10％‑20％；钠长石5％‑10％；碳化硅0.2％‑0.5％；煅烧高岭土5％‑10％；滑石4.8％‑7％和氟硅酸钠1‑3％。本发明以抛光砖泥等废弃物为主要原料制备出性能优良的泡沫陶瓷，废弃物添加量占75％左右，保证了废弃物的大量使用，实现了废弃物大宗化、高值化的利用，本发明采用发泡剂与粉煤灰空心微珠联合发泡，发泡剂SiC与硅酸盐液相发生化学反应，释放CO、CO₂气体，并且空心微珠内部具有独立的气腔，使气孔结构更加均匀，三者共同构成了气体的来源。

技术领域

本发明涉及建筑材料制造及应用技术领域，尤其涉及一种以抛光砖泥为主要原料的泡沫陶瓷及其制备方法。

背景技术

抛光砖泥主要是指抛光砖经研磨抛光工序后，经过沉淀所形成的泥料。其主要成分除了抛光砖废屑，还包括抛光磨头的废屑。据统计，每生产一平方米抛光砖产生泥渣量约达1.95kg，会带来一定的后期处理和环境污染问题。目前，产生的泥料大都采用地下埋放的方法处理，该做法既占用土地，又对环境造成污染。

粉煤灰空心微珠是煤粉与空气的混合物进入炉膛内剧烈燃烧后，煤粉颗粒出现液相硅酸盐熔滴，同时煤粉中有机质燃烧和无机质分解会释放出CO₂和N₂等气体，在炉内强烈的湍流作用下，部分气体进入硅酸盐熔滴内，随着温度的降低，硅酸盐熔滴粘度增大，气体被封闭到熔滴内，形成空心结构。因此粉煤灰空心微珠来源广泛，不必额外制备；另一方面是从电厂中提取的粉煤灰空心微珠价格低廉、消除污染，符合绿色建材的理念。

高炉矿渣的主要成分为SiO₂、CaO、MgO、Al₂O₃等，是在冶炼生铁的过程中从高炉中排出的一种的废渣。目前我国每生产1吨生铁的同时大约会有300kg高炉矿渣排出，据统计，高炉矿渣排放量约占工业生产中所有废渣排量的三分之一。由于SiO₂、CaO、MgO、Al₂O₃是形成玻璃的重要组成物质，因此高炉矿渣可作为生产泡沫陶瓷一种优良的生产原料。

进入21世纪以来，对建筑节能的要求更高，研究表明，使用具有良好保温绝热性能的建筑材料，建筑物的能耗可降低25-51％。因此新型建筑节能保温材料得到了大量应用。泡沫陶瓷产品具有无辐射、无毒无害、安全更环保、防水防潮防霉、保温隔热、与建筑物同寿命、轻质高强、具备A1级防火等功能，因此发泡陶瓷具有广阔的应用前景，可广泛应用于建筑、电力、环保等领域。

发明内容

本发明的目的是针对目前发泡陶瓷烧结温度高，气孔分布不均匀的现状，提供了一种利用抛光砖泥为主要原料的泡沫陶瓷及其制备方法，通过该方法可实现低温烧结，降低生产成本的目的，制备的产品气孔更加均匀。

本发明所采取的技术方案：

一种以抛光砖泥为主要原料的泡沫陶瓷，包括如下质量百分数的各原料：抛光砖泥45％-60％；高炉矿渣6.5-12％；空心微珠10％-20％；钠长石5％-10％；碳化硅0.2％-0.5％；煅烧高岭土5％-10％；滑石4.8％-7％和氟硅酸钠1-3％。

一种以抛光砖泥为主要原料的泡沫陶瓷制备方法，其步骤为：

S1：按上述质量百分比称取抛光砖泥、高炉矿渣、钠长石、碳化硅、煅烧高岭土、滑石、氟硅酸钠和空心微珠；

S2：放入球磨机内采用湿磨方式进行球磨、混料；

S3：将球磨后的粉料烘干后再次干磨，过筛，放入模具中铺平压实得到生料；

S4：将生料送入高温炉内按特定温度曲线烧制；