[发明专利]一种低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法，属于环保建材领域。

背景技术

本发明采用的硅藻土是一种由单细胞水生植物硅藻的遗骸沉积而成的天然矿物原料。硅藻土矿的形成经历了上万年的地质变化。我国的硅藻土储量很大，但是优质的即一级硅藻土经过多年不断的开采其含量在逐渐减少。据调查，被开采后剩余的大多数的低品位硅藻土（硅含量小于等于85%）被丢弃闲置，造成大量的资源浪费。用硅藻土生产的室内装修材料不但可以提高低品位硅藻土的利用率，还有改善居住环境的作用。

目前市场上涉及的硅藻土产品大多采用优质硅藻土加工而来，由于建筑材料市场需求量很大，而优质的硅藻土必定很难满足市场的需求，开发出新型的低品位硅藻土产品是一个很有前景的方向。现在的硅藻土系列建材多数为硅藻泥，其同样是以硅藻土为主要成分，具有净化空气和调节空气潮湿度的功能，但其不足之处在于硅藻泥仅能通过肌理、镂刻和印花来美化外观，对于装修风格多样性的实现能力有限。

糖滤泥是碳酸盐甜菜制糖时所生产的固体废弃物。在制糖过程中，糖产量与滤泥（含水量65%）的产量比例约为10:3，其中糖滤泥的主要成分是CaCO₃，其含量达到80%以上，因此，应当合理利用好糖滤泥，将其变废为宝。

发明内容

本发明的目的是提供一种以糖滤泥作高温成孔剂、以硅藻土为中低温成孔剂的多孔材料的制备方法。该法生产成本低，节约能源，在利用固体废弃物的同时，又创造了更好的经济效益和环境效益。

一种低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法，包含备料，制坯和烧结的步骤，其特征在于：原料由糖滤泥、低品位硅藻土、骨料组成，各组分质量百分比如下：

低品位硅藻土：                40～60%

糖滤泥：                      20～40%

骨料：                        20～40%。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法所有技术方案中所述硅藻土为天然矿物原料，考虑经济原因优先使用低品位硅藻土（硅含量不大于85%），本发明所述低品位硅藻土为一级硅藻土开采后剩余的混合物；多孔材料进行烧结时，可将粘附在硅藻体上的有机物烧去，这样在保留低品位硅藻土中原来孔的基础上又增加了新的孔，即低品位硅藻土可作为多孔材料的中低温成孔剂；另外，低品位硅藻土中的粘土矿物可作为粘结剂，将增强坯体强度的骨料与糖滤泥粘结在一起经过烧成制备出低品位硅藻土基复合多孔材料。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法所有技术方案中所述糖滤泥优选碳酸法甜菜糖厂产生的滤泥。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法所有技术方案中所述骨料为可用于多孔材料烧结的材料，其作用为复合多孔材料的内部骨架结构。考虑环保及经济因素，所述骨料优选为可用于多孔材料烧结的固体废弃物，特别地，优选选自粉煤灰、废陶瓷、脱硫石膏中的至少一种。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法所有技术方案中优选低品位硅藻土和骨料颗粒小于120目。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法所有技术方案中优选糖滤泥颗粒小于180目。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法优选原料由糖滤泥、低品位硅藻土、骨料组成，各组分质量百分比如下：

低品位硅藻土：                50～55%

糖滤泥：                      20～30%

骨料：                        20～30%。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法进一步优选原料由糖滤泥、低品位硅藻土、骨料组成，各组分质量百分比如下：

低品位硅藻土50%、糖滤泥30%、骨料20%或

低品位硅藻土55%、糖滤泥25%、骨料20%或

低品位硅藻土50%、糖滤泥20%、骨料30%或

低品位硅藻土55%、糖滤泥20%、骨料25%。

本发明所述低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法一个优选的技术方案为：一种低品位硅藻土基复合多孔材料的制备方法，所述方法包括下述工艺步骤：

a．备料：将低品位硅藻土、糖滤泥脱水处理后，进行晾晒、干燥，使其相对含水率≤13%；将低品位硅藻土和骨料破碎后取120目筛下料，糖滤泥取180目筛下料备用；