[发明专利]一种轻质隔热陶瓷的低温制备方法

说明书

本发明公开了一种轻质隔热陶瓷的低温制备方法，该制备方法中所用原料有建筑废弃物、陶瓷抛光渣、粉煤灰、滑石、长石、球土、硅藻土以及发泡剂，其中固体废弃物的用量在60%以上。将预处理后的建筑废弃物和其它原料球磨混料，然后经过造粒、压制成型、干燥、低温烧成(700‑1200℃)制备环保型轻质隔热陶瓷，该方法工艺简单、生产成本低，适合产业化生产。制备的轻质隔热陶瓷具有密度低、孔径可控、热导率低、力学性能优良等特点，可广泛应用于建筑、化工等领域的保温隔热。本发明技术在实现低温烧成、节能减排的同时，也能促进固体废弃物的高效率资源化利用，对生态环境意义重大。

技术领域

本发明涉及一种轻质隔热陶瓷的制备方法，特别涉及一种轻质隔热陶瓷的低温烧成方法。

背景技术

轻质隔热陶瓷比重小、导热系数低，已广泛应用于建筑、能源、化工、航空航天等领域。近年来，轻质隔热陶瓷得到了迅猛发展，但其制备技术普遍存在原料要求高、工艺复杂、设备要求高、烧成温度高等缺点。

如专利“一种轻质隔热陶瓷制品及其制作方法”(CN105174905A)，虽然该制品具有独特的负离子释放功能，应用于健康和环保领域，但原料要求高(尤其是含有稀土氧化物)，而且需要先在850-1000℃下预烧2.5-3.5h，再升温至1500-1650℃烧成7-8h才能制成，烧成温度高，普通陶瓷窑炉难以实现。专利“一种建筑用多孔保温陶瓷材料及其制备方法”(CN106478077A)，采用发泡工艺与注凝成型相结合的方法制备出结构均匀、保温性能和抗热震性能良好的多孔保温陶瓷，但需要用到增强纤维、氧化钇或氧化锆等，原料成本高。而且需要在高纯氮气气氛中，快速升温至1000-1200℃保温1-3h，再缓慢升温至1300-1500℃，烧结1-2h，烧结完后降温至600-1000℃保温1-5h，最后随炉冷却制得，烧成温度高，能耗大，对窑炉等设备要求苛刻，难以产业化。专利“一种隔热保温陶瓷板及其制备工艺”(CN104086205A)，利用抛光废料、硅藻土、发泡剂等原料在1100-1200℃下制成了隔热保温陶瓷板，但是原料粉体需要过200-300目筛，对粉体要求高，并且烧成温度也高。专利“一种低导热系数隔热陶瓷砖及其制备方法”(CN103951397A)，制备出了导热系数小于0.2 W/m▪K的隔热陶瓷砖，但所用改性粘土制备工艺复杂，也需要硅酸锆、硼酸锌等化工原料，原料成本高；烧成时，需要在820-860℃保温0.5-1h，再升温至1220-1280℃保温1.5-2h，然后降温至740-780℃保温1-1.5h，再升温至1060-1120℃保温1-2h，最后冷却制得，烧成过程繁琐，且烧成温度也高，不利于节能。专利“低温环保陶瓷及制作方法”(CN105967644A)，虽然烧成温度降至900-950℃，实现了低温烧成，但是制品不是轻质陶瓷。

本发明则是以建筑废弃物等固体废弃物作为主要原料，辅以其他原料及添加剂，在700-1200 ℃下低温烧成制备轻质隔热陶瓷，避免了当前技术普遍存在的原料要求高、工艺复杂、设备要求高、烧成温度高等问题。所制备的轻质隔热陶瓷绿色环保、密度低、孔径可控、热导率低、力学性能好、生产成本低，适合产业化。有效促进了我国建筑废弃物大量堆积所造成的挤占土地、危害生活环境、浪费矿物资源等一系列环境问题的解决。

发明内容

为了开发一种绿色环保、性能优良、生产成本低的轻质隔热陶瓷材料，同时也为了促进固体废弃物资源化利用，本发明提出了一种以建筑废弃物等固体废弃物为主要原料，制备轻质隔热陶瓷的方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种轻质隔热陶瓷的低温制备方法，包括以下步骤：

(1)将预处理后的建筑废弃物和其它原料进行球磨混料；

(2)将步骤(1)得到的混料进行造粒，制得原料粉体；

(3)将步骤(2)所得到的原料粉体压制成型，干燥坯体；