[发明专利]酸化后的珍珠岩

说明书

技术领域

本发明涉及酸化处理，具体涉及一种酸化后的珍珠岩。

背景技术

珍珠岩是一种火山喷发的酸性熔岩，经急剧冷却而成的玻璃质岩石，因其具有珍珠裂隙结构而得名。珍珠岩矿包括珍珠岩，黑曜岩和松脂岩。三者的区别在于珍珠岩具有因冷凝作用形成的圆弧形裂纹，称珍珠岩结构，含水量2～6%；松脂岩具有独特的松脂光泽，含水量6～10%；黑曜岩具有玻璃光泽与贝壳状断口，含水量一般小于2%。

尽管珍珠岩广泛地应用于各个领域，是一个方兴末艾的工业，但它在某些领域已面临严峻的挑战，不久的将来，许多材料将取代珍珠岩。在代用材料方面，用作灰浆和建筑领域的隔热材料，片状蛭石是一种最有竞争性的材料。轻质骨料如：浮石、膨胀粘土、页岩和火山灰岩、火山灰渣、或泡沫水泥，它们成本低、结构强度高、超过珍珠岩。

为了提高珍珠岩的应用质量，需要对珍珠岩进行酸化处理。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种酸化后的珍珠岩。

酸化后的珍珠岩配料由珍珠岩、凹凸棒石粘土、氧化镁、硫酸、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成。

酸化后的珍珠岩的生产方法：将酸化后的珍珠岩配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为酸化后的珍珠岩。

珍珠岩焙烧时，因突然受热达到软化程度，玻璃质中结合水汽化产出很大压力，体积迅速膨胀。在玻璃质冷却至软化温度以下时，便凝成空腔结构，形成多孔的膨胀珍珠岩。

珍珠岩经膨胀而成为一种轻质、多功能新型材料。具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好、使用温度范围广、吸湿能力小，且无毒、无味、防火、吸音等特点。本发明选用粉碎后的膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩的颗粒细度≤0.5毫米。

凹凸棒石粘土具有独特的层链状结构特征，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石粘土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力，并具有一定的可塑性及粘结力，本发明选用凹凸棒石粘土的颗粒细度≤5毫米。

氧化镁具有碱性氧化物的通性，属于胶凝材料，能提高珍珠岩的胶体性能。

硫酸选用浓度为98%的浓硫酸。

速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差的特点。

聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在80--90℃水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、聚合性、粘结性及保水性。

羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。

碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中用于调整酸化后的珍珠岩pH值。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、酸化后的珍珠岩配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的珍珠岩半成品90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和碳酸钠0～3％。

2、酸化后的珍珠岩的生产方法：将酸化后的珍珠岩配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的珍珠岩成品。 

3、酸化后的珍珠岩半成品的生产方法：⑴将珍珠岩混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入珍珠岩混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的珍珠岩混合物，通过对辊机挤压为珍珠岩片状物，珍珠岩片状物的厚度≤3毫米；⑶将珍珠岩片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1～3小时，焙烧温度控制在300～400℃，焙烧后的珍珠岩片状物含水量≤2％，焙烧后的珍珠岩片状物为酸化后的珍珠岩半成品，含水量百分比为重量百分比。 

4、珍珠岩片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：珍珠岩混合物75～95％和稀硫酸5～25％。

5、珍珠岩混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：膨胀珍珠岩68～92％、凹凸棒石粘土5～30％和氧化镁0.1～3％。

6、稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸1～25％和水75～99％，浓度为98%的浓硫酸百分比为重量百分比。

酸化后的珍珠岩的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免硫酸与速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应，充分发挥配料中原材料的各自特性，并得到互补，确保酸化后的珍珠岩内在质量。