[发明专利]一种合成轻质硅酸钙保温材料的方法

权利要求书

1.一种合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤(1)：制备硅酸钠溶液，备用；

步骤(2)：制备石灰乳液，备用；

步骤(3)：首先将增强纤维加入到步骤(1)得到的硅酸钠溶液中混合均匀，然后再将步骤(2)中得到的石灰乳液加入其中，搅拌反应得到C-S-H型硅酸钙凝胶；

步骤(4)：对步骤(3)中得到的C-S-H型硅酸钙凝胶进行脱水，脱水过程中使用水进行逆向洗涤，洗涤的过程维持搅拌继续进行反应；

步骤(5)：调整步骤(4)得到的C-S-H型硅酸钙浆料的浓度，然后投入到高压反应釜内升温至180-240℃，在180-240℃下保温继续反应，反应完成后经过过滤和成型干燥后得到硬硅钙石型硅酸钙保温材料。

2.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(1)包括如下步骤：

(1.1)将石英砂分散到氢氧化钠溶液中形成均匀浆液，然后在压力容器中反应；所述石英砂与氢氧化钠溶液中NaOH的质量比例为3:4-1:2，反应压力为0.8-2.5MPa，反应温度为170-225℃，反应时间为2.5-12h；

(1.2)反应结束后溶液经过滤后得到硅酸钠溶液，对得到的硅酸钠溶液进行浓度调配；调配后的硅酸钠溶液中SiO₂的浓度为40-80g/L，模数范围0.5—1.0。

3.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(2)包括如下步骤：

(2.1)将石灰石进行煅烧得到石灰；

(2.2)然后将所述石灰与温度为55-65℃的温水混合进行消化，得到石灰乳液；

(2.3)对步骤(2.2)得到的石灰乳液的浓度进行调配，调配后石灰乳液中氢氧化钙浓度为198-290g/L。

4.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述石灰乳中的Ca(OH)₂与所述硅酸钠溶液中SiO₂的摩尔比为0.95-1.05，反应温度为60-95℃，反应时间为45min-1.5h，反应全过程进行搅拌，搅拌转速为150-250rpm。

5.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述增强纤维选自玻璃纤维、纸浆纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯和回收纤维中的任一种。

6.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述增强纤维的加入量为绝干硅酸钙材料的1.5％-4％。

7.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(4)中，洗涤过程的搅拌速度为201-300pm，反应时间为25-60min；洗涤使用水的质量为绝干C-S-H型硅酸钙浆料质量的4-6倍，分2-4次进行逆向洗涤，洗涤使用的水温度为86-95℃。

8.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(5)中，调整得到的浆料中的水和绝干C-S-H型硅酸钙浆料的质量比例为20-30:1。

9.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(5)中，在180-240℃升温反应过程中，升温时间为2-8h，搅拌速度100-400rpm；然后在180-220℃下保温1-5h，搅拌速度50-200rpm。

10.根据权利要求1所述的合成轻质硅酸钙保温材料的方法，其特征在于，在步骤(5)中，高压反应釜的压强为1.27MPa-3.53MPa。