[发明专利]一种用于粉煤灰气制发泡墙体材料的发泡剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于粉煤灰发泡墙体材料的新型发泡剂，属于粉煤灰发泡墙体材料制造的发泡剂领域。 

背景技术

利用电厂粉煤灰制造发泡墙体材料，以替代千百年来的粘土砖墙体材料，是人类在建材领域的一场革命，即利用了电厂粉煤灰资源，变废为宝，化害为利，又节约了宝贵的土地资源，真正做到了一举多得。 

利用电厂粉煤灰制造发泡墙体材料的生产工艺为，粉煤灰、石灰与发泡剂——银粉按一定比例混合后，加水制成泥料，在模具中成型，装入蒸压釜中进行蒸汽养护，使坯体中的银粉与石灰和水反应，形成气泡，2Al+3H₂O＝Al₂O₃+3H₂用作发泡剂的银粉必须具有相当高的活性，价格昂贵。 

在太阳能光伏电池生产加工过程中，以碳化硅为切割磨料切割晶体硅形成的废砂浆是混有40～50％PEG(聚乙二醇切割液)、45～30％碳化硅(切割磨料)、1～3％的铁粉(切割线磨损)、14～17％硅粉(晶体硅磨屑)的四元混合物系。经过处理后形成质量成分为Si＝60--95％、SiC＝35-5％、其余＝5-0％硅粉废弃物。 

以电镀金刚石切割线为切割磨具切割晶体硅形成的废砂浆是混50～70％PEG(聚乙二醇切割液)、45～29％硅粉(晶体硅磨屑)、5～1％的其它杂质(切割线磨损)、的混合物系。经过处理后形成质量成分为Si＝90--99％、其余＝10-1％硅粉废弃物。 

发明内容

本发明的目的是提供一种把太阳能光伏电池晶体硅加工废砂浆处理过程中 产生的硅粉废弃物用于粉煤灰发泡墙体材料的新型发泡剂。 

本发明的目的是这样实现的：新型发泡剂是用光伏电池晶体硅加工废砂浆处理过程中产生的硅粉废弃物制成的，在粉煤灰气制发泡墙体材料中与其中的石灰反应，生成硅酸钙水泥和氢气，起到提高气制发泡墙体材料强度和产生发泡墙体的作用，其作用原理为Si+Ca(OH)₂+H₂O＝＝CaO·SiO₂+2H₂。 

发泡剂是用以碳化硅为切割磨料的光伏电池晶体硅加工废砂浆处理过程中产生的硅粉经过干燥制成的，其质量成分为Si＝60--95％、SiC＝35-5％、其余＝5-0％； 

发泡剂是用以电镀金刚石切割线为切割磨具的光伏电池晶体硅加工废砂浆处理过程中产生的硅粉经过干燥制成的，其质量成分为Si＝90--99％、其余＝10-1％； 

兹结合实施例对本发明进行进一步说明。 

具体实施方式

以下为本发明的具体实施例，但本发明的方法并不完全受其限制，所属领域的技术人员可以根据需要对其中的结构成分进行变化或调整。 

实施例1： 

把以碳化硅为切割磨料的光伏电池晶体硅加工废砂浆处理过程中产生的硅粉经过干燥后，制成质量成分为Si＝60--95％、SiC＝35-5％、其余＝5-0％硅粉，经过化验、检测，测定其发气量，作为发泡剂的参考指标，其发气量必须达到或优于银粉发泡剂的发气量。 

把粉煤灰、生石灰、新型硅粉发泡剂按设计配方混合均匀，加水搅拌制成泥料，加入模型中，首先生石灰与水反应，生成熟石灰[CaO+H₂O＝Ca(OH)₂]，等到生石灰水化到一定程度，泥料的温度上升到50℃以上时，新型硅粉发泡剂内的硅粉开始与熟石灰反应，Si+Ca(OH)₂+H₂O＝＝CaO·SiO₂+2H₂。生成硅酸钙和 大量氢气，该反应也是放热反应，能够与生石灰熟化反应相互促进，使反应进行的更加完全。由于反应生成的CaO·SiO₂是水泥，对于提高制品的结合强度大有裨益，而发泡剂带入的碳化硅是一种高硬度合成材料，其它杂质主要是铁及其氧化物，都能够提高产品的强度和硬度；由于充分利用了生石灰熟化反应热和发泡剂反应热，能够省去蒸汽养护作业，关键要把握好泥料制作时水的加入量，保证两个反应都能充分进行，从而获得优质的粉煤灰发泡墙体材料。 

实施例2： 

把以电镀金刚石切割线为切割磨具的光伏电池晶体硅加工废砂浆处理过程中产生的硅粉经过干燥制成的，其质量成分为Si＝90--99％、切割液及其它杂质＝10-1％；，经过化验、检测，测定其发气量，作为发泡剂的参考指标，其发气量优于银粉发泡剂的发气量。 

把粉煤灰、熟石灰、新型硅粉发泡剂按设计配方混合均匀，加水搅拌制成泥料，加入模型中，采用蒸汽养护使泥料的温度上升到50℃以上时，新型硅粉发泡剂内的硅粉开始与熟石灰反应，Si+Ca(OH)₂+H₂O＝＝CaO·SiO₂+2H₂。生成硅酸钙和大量氢气，该反应是放热反应。由于反应生成的CaO·SiO₂是水泥，对于提高制品的结合强度大有裨益，由于采用熟石灰进行配料，没有了生石灰熟化反应热，必须进行蒸汽养护作业，保证发泡剂的反应能充分进行，从而获得优质的粉煤灰发泡墙体材料。