[发明专利]一种低成本多孔陶瓷吸音材料及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及吸声材料技术领域，具体涉及一种低成本多孔陶瓷吸音材料及其制造工艺。

背景技术

赤泥是氧化铝生产过程中排放的废弃物，是氧化铝产量的两倍左右，目前均露天堆存。炼钢炉渣因含f-CaO和成分不稳定，利用率在25%左右。电石渣长期堆积会造成良田盐碱化。我国煤矸石每年增加两亿吨，形成了一座座矸石山。锅炉渣中碳、二氧化硅和三氧化二铝含量较高，可重新用作硅酸盐制品的骨架。通过成本简单工艺回收二次资源，实现变废为宝，这样做对环境保护、资源再生和再利用具有十分重要意义。近几年，工业、交通运输业迅猛发展，噪声污染成为继水污染和大气污染之后的全球的第三大污染。在铁路和高速公路两旁周边区域，噪声污染已危及居民的听力系统，易使人产生耳鸣、耳聋，甚至影响到周边环境电气、仪表的正常运行及使用寿命。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种低成本多孔陶瓷吸音材料及其制造工艺，该吸音材料以冶金工业废弃物赤泥和钢渣为主要原料，能够解决地铁、城市道路、高速公路和铁路噪音污染问题。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种低成本多孔陶瓷吸音材料，由以下重量百分比的原料制成：联合法赤泥23～28%、钢渣23～28%、煤矸石13～18%、电石渣8～12%、锅炉渣8～12%、石英砂3～8%以及10%的氢氧化钠溶液8～12%。

一种低成本多孔陶瓷吸音材料，由以下重量百分比的原料制成：联合法赤泥25%、钢渣25%、煤矸石15%、电石渣10%、锅炉渣10%、石英砂5%以及10%的氢氧化钠溶液10%。

    所述钢渣主要组成为SiO₂ 15～20%、Fe₂O₃ 14～18%、Al₂O₃ 6～10%、MgO 5～8%、CaO 40～45%、Na₂O 0.2～0.5%和K₂O 0.1～0.3%。

    所述煤矸石的主要组成为C 15～20%、SiO₂ 45～50%、Al₂O₃ 20～25%、CaO 5～10%、Fe₂O₃ 5～10%、Na₂O 2～3%、K₂O 5～8%和MgO1～2%。

所述电石渣的主要组成为CaO 90～95%、SiO₂ 3～8%、Fe₂O₃ 1～4%、Al₂O₃ 2～5%和C 2～4%。

所述赤泥的主要组成为CaO 45～48%、SiO₂ 20～23%、Fe₂O₃ 6～8%、Al₂O₃ 5～8%、Na₂O 2.5～3%和K₂O 1～1.5%。

    一种低成本多孔陶瓷吸音材料的制造工艺，包括以下步骤：

    （1）、按照重量百分比取联合法赤泥23～28%、钢渣23～28%、煤矸石13～18%、电石渣8～12%、锅炉渣8～12%、石英砂3～8%、以及10%氢氧化钠溶液8～12%备用；

（2）、将钢渣、煤矸石、电石渣和锅炉渣分别经过破碎机粗碎成10mm以下的颗粒，然后再分别放入球磨机中球磨，使钢渣、煤矸石、电石渣和锅炉渣的颗粒粒径在0.5-1mm之间。

（3）、将步骤（2）经过球磨后的钢渣、煤矸石、电石渣和锅炉渣以及步骤（1）取的联合法赤泥、石英砂和氢氧化钠溶液混合均匀，并浸润0.5h，得到混合物料；

    （4）、将步骤（3）得到的混合物料加入模具内，在20MPa压力下压制成型；脱模后的样品在干燥箱内150℃条件下干燥3h；

（5）、将烘干的生坯试样置入马弗炉内按下列几个阶段进行焙烧：

25～250℃，升温速率为3℃/min；

250℃保温60min；

250～800℃，升温速率为2℃/min；

800℃保温60min；

800～1120℃，升温速率为2℃/min；

1120℃保温120min；

随炉冷却自然降温，降至250-350℃时出炉即可得到成品。

有益效果