一种轻质粉煤灰基绝热材料的制备方法
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术而提供一种以固体废弃物粉煤灰为主要原料,采用水热合成法,得到视密度低、导热系数很小、具有一定强度的轻质粉煤灰基块状绝热材料的制备方法。[0004]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种轻质粉煤灰基块状绝热材料的制备方法,其特征在于,先将膨润土、粉煤灰和水,球磨I~3h制成浆料;然后加入氧化钙再次球磨0.5h~2h ;最后加入水玻璃,搅拌均匀;将混合浆料倒入装有模具的高压反应釜中,水热反应条件下反应6~24h,脱模,在100~200°C烘干,即得到轻质粉煤灰基块状绝热制品。[0005]按上述方案,所述的膨润土为钠基膨润土,混合浆料中膨润土的质量百分含量为0.0% ~2.0%。[0006]按上述方案,所述的粉煤灰在混合浆料中的质量百分含量为1.0%~5.0%。[0007]按上述方案,所述的氧化钙在混合浆料中的质量百分含量为0.5%~3.0%。[0008]按上述方案,所述的水玻璃为钠水玻璃,混合浆料中水玻璃的质量百分含量为0.5% ~3.0%。[0009]按上述方案,所述的混合浆料水热反应温度为120~260°C。
[0010]本发明专利的有益效果在于:
[0011]I)本发明所制备的轻质粉煤灰基块状绝热制品具有很低的导热系数(0.039~0.053W/(m*K)),其优异的隔热性能,与价格昂贵、隔热性能最好的无机气凝胶相当,为固体废弃物粉煤灰的利用提供了一种 低成本、高性能、高附加值的有效方法,具有广阔的应用前
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[0012]2)本发明所制备的轻质粉煤灰基块状绝热制品具有视密度低(83~152kg/m3)、有一定强度、可加工性能好、不燃等优良性能;
[0013]3)本发明的轻质粉煤灰基块状绝热制品的制备方法,以固体废弃物粉煤灰为主要原料,制备条件温和、制备成型一步完成、无需高温煅烧、工艺简单、成本低廉、易于工业化。
[0014]以下通过实施例来进一步描述本发明,应该理解的是,这些实施例仅用于例证的目的,绝不限制本发明的范围。
[0015]实施例1
[0016]按下述重量称取各原料:0.5g钠基膨润土、1.75g粉煤灰和75ml水装入球磨罐中,在260转速下球磨2.5小时。向球磨罐中加入1.375g氧化钙,在260转速下再次球磨1.5小时制得浆料。往所述浆料中加入1.5g钠水玻璃,搅拌均匀后得混合料。将混合料注入长方体不锈钢磨具中,再将该不锈钢磨具置于高温反应釜中,190°C反应12小时。脱模,并在190°C下干燥12小时,即得到粉煤灰基块状绝热制品。
[0017]本实施例所制得的轻质粉煤灰基块状绝热制品干燥前后无收缩,其视密度为83.2kg/m3,导热系数为 0.03997W/ (m.K)。
[0018]对比实例I
[0019]对比实例I的具体实验步骤与实施例1基本相同,所不同的是,原料中不加入氧化钙。
[0020]对比实例I制得的粉煤灰基块状绝热制品在干燥前后收缩非常大,视密度高。
[0021]对比实例2
[0022]对比实例2的具体实验步骤与实施例1基本相同,所不同的是,原料中不加钠水玻
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[0023]对比实例2制得的粉煤灰基块状绝热制品在干燥前后收缩相当大,强度不高,易破碎。
[0024]对比实例3
[0025]对比实例3的具体实验步骤与实施例1基本相同,所不同的是,所加膨润土的质量为 2.0go
[0026]对比实例3制得的粉煤灰基块状绝热制品制在干燥前后收缩比较大,强度不高,易破碎,成型效果较差。
[0027]对比实例4
[0028]对比实例4的具体实验步骤与实施例1基本相同,所不同的是,所加氧化钙的质量为 1.875g。
[0029]对比实例4制得的粉煤灰基块状绝热制品在干燥前后收缩相当大,成型效果较差。[0030]实施例2
[0031]按下述重量称取各原料:1.75g粉煤灰和75ml水装入球磨罐中,在260转速下球磨2.5小时。向球磨罐中加入1.375g氧化钙,在260转速下再次球磨1.5小时制得浆料。往所述浆料中加入1.5g钠水玻璃,搅拌均匀后得混合料。将混合料注入长方体不锈钢磨具中,再将该不锈钢磨具置于反应釜中,190°C反应12小时。脱模,并在190°C下干燥12小时,即得到粉煤灰基块状绝热制品。
[0032]本实施例制得的轻质粉煤灰基块状绝热制品的视密度为147.8kg/m3,导热系数为0.05078W/(m.K)。
[0033]实施例3
[0034]按下述重量称取各原料:1.0g钠基膨润土、1.75g粉煤灰和75ml水装入球磨罐中,在260转速下球磨2.5小时。向球磨罐中加入1.375g氧化钙,在260转速下再次球磨1.5小时制得浆料。往所述浆料中加入1.5g钠水玻璃,搅拌均匀后得混合料。将混合料注入长方体不锈钢磨具中,再将该不锈钢磨具置于反应爸中,190°C反应12小时。脱模,并在190°C下干燥12小时,即得到粉煤灰基块状绝热制品。
[0035]本实施例制得的轻质粉煤灰基块状绝热制品的视密度为133.lkg/m3,导热系数为
0.05176W/(m.K)。
[0036]实施例4
[0037]按下述重量称取各原料:0.5g钠基膨润土、1.75g粉煤灰和75ml水装入球磨罐中,在260转速下球磨2.5小时。向球磨罐中加入0.875g氧化钙,在260转速下再次球磨1.5小时制得浆料。往所述浆料中加入1.5g钠水玻璃,搅拌均匀后得混合料。将混合料注入长方体不锈钢磨具中,再将该不锈钢磨具置于反应爸中,190°C反应12小时。脱模,并在190°C下干燥12小时,即得到粉煤灰基块状绝热制品。
[0038]本实施例制得的轻质粉煤灰基块状绝热制品的视密度为152.4kg/m3,导热系数为
0.04977W/(m.K)。
[0039]实施例5
[0040]按下述重量称取各原料:0.5g钠基膨润土、1.75g粉煤灰和75ml水装入球磨罐中,在260转速下球磨2.5小时。向球磨罐中加入1.875g氧化钙,在260转速下再次球磨1.5小时制得浆料。往所述浆料中加入1.5g钠水玻璃,搅拌均匀后得混合料。将混合料注入长方体不锈钢磨具中,再将该不锈钢磨具置于反应爸中,160°C反应12小时。脱模,并在160°C下干燥12小时,即得到粉煤灰基块状绝热制品。
[0041]本实施例制得的轻质粉煤灰基块状绝热制品的视密度为132.7kg/m3,导热系数为0.05322W/ (m.K)。
[0042]实施例6
[0043]按下述重量称取各原料:0.5g钠基膨润土、1.75g粉煤灰和75ml水装入球磨罐中,在260转速下球磨2.5小时。向球磨罐中加入1.875g氧化钙,在260转速下再次球磨1.5小时制得浆料。往所述浆料中加入1.5g钠水玻璃,搅拌均匀后得混合料。将混合料注入长方体不锈钢磨具中,再将该不锈钢磨具置于反应爸中,220°C反应12小时。脱模,并在160°C下干燥12小时,即得到粉煤灰基块状绝热制品。
[0044] 本实施例制得的轻质粉煤灰基块状绝热制品的视密度为90.9kg/m3,导热系数为
0.04176W/(m.K)。
一种轻质粉煤灰基绝热材料的制备方法
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