[发明专利]采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物，其特征在于：其采用经过破碎处理的醴陵陶瓷废料和粉煤灰作为硅铝质原料，与水玻璃激发剂共同作用而制备；按质量百分比，其原料为：粒径2～3cm的废陶瓷颗粒20～30％；200目以下的废陶瓷粉20～30％；粉煤灰40～60％；激发剂氢氧化钠与钠水玻璃1:1的混合物为固体原料的30～50％。

2.权利要求1所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物，其特征在于：其还包括增强纤维。

3.权利要求2所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物，其特征在于：增强纤维可以为有机纤维或无机纤维，有机纤维可以是天然纤维或人造纤维，天然纤维选自天然木纤维、天然竹纤维、天然麻纤维以及废纸浆，优选废纸浆；人造纤维选自聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚氯乙烯纤维、聚酯纤维等，优选聚丙烯纤维；无机纤维可以是陶瓷纤维、玄武岩纤维等，优选玄武岩纤维；纤维材料优选占固体物料质量的5～10％。

4.权利要求2和3所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物，其特征在于：其原料还可包括发泡剂。

5.权利要求4所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物，其特征在于：其发泡剂可以是铝粉或双氧水，其占固体物料质量的1～3％。

6.权利要求5所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)陶瓷废料的清洗与破碎，

将收集来的醴陵陶瓷废料用清水冲洗，去除泥土和其它杂质，再晾干或烘干；采用颚式破碎机将其粉碎成2～3cm的颗粒，过筛以后将其中的一半使用球磨机湿式球磨成200目的废陶瓷粉，过筛并烘干；

(2)粉煤灰的处理，

将二级以上的粉煤灰过筛；

(3)激发剂的配制，

将模数2～3的钠水玻璃与同等重量氢氧化钠溶液混合，配制成激发剂；

(4)物料混合搅拌，

按配比使用搅拌机将废陶瓷颗粒、废陶瓷粉、粉煤灰、增强纤维混合至均匀，再加入发泡剂和激发剂继续混合成均匀的浆料；

(5)浆料浇注，

在模具的四壁和底面涂抹脱模剂，将浆料浇注入模具，50～70℃静置24小时后脱模，根据需要切割成合适大小的块体，继续在50～70℃环境下养生7天。

7.权利要求1～5所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物的应用，其特征在于：其可以制成各种块体和板材，可用作建筑材料，块体可用作砌块、路沿石等，其制备的发泡板材可用作装饰板和保温板；其制备方法还可用于固化有毒废料。

8.权利要求7所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物的应用，其特征在于：地质聚合物砌块，采用的原料按重量百分比为：粒径2～3cm的废陶瓷颗粒25％；200目以下的废陶瓷粉25％；粉煤灰40％；聚丙烯纤维10％；将固体原料混合后，加入激发剂氢氧化钠与钠水玻璃1:1的混合物为固体原料的50％制备成浆料；将浆料浇注入涂有脱模剂的模具，模具为240×120×60mm的矩形模具，连同模具在70℃静置24小时后脱模，继续在70℃环境下养生7天，可用作承重墙体砌块。

9.权利要求7所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物的应用，其特征在于：地质聚合物发泡砌块，采用的原料按重量百分比为：粒径2～3cm的废陶瓷颗粒25％；200目以下的废陶瓷粉25％；粉煤灰40％；聚丙烯纤维7％；铝粉3％将固体原料混合后，加入激发剂氢氧化钠与钠水玻璃1:1的混合物为固体原料的50％制备成浆料；将浆料浇注入涂有脱模剂的模具，模具为240×120×60mm的矩形模具，连同模具在50℃静置24小时后脱模，继续在70℃环境下养生7天，可用作非承重墙体砌块。

10.权利要求7所述的采用醴陵陶瓷废料制备的地质聚合物的应用，其特征在于：地质聚合物保温板，采用原料按重量百分比为：粒径2～3cm的废陶瓷颗粒25％；200目以下的废陶瓷粉25％；粉煤灰40％；聚丙烯纤维7％；铝粉3％将固体原料混合后，加入激发剂氢氧化钠与钠水玻璃1:1的混合物为固体原料的50％制备成浆料；将浆料浇注入涂有脱模剂的模具，模具为500×500×100mm的矩形模具，连同模具在50℃静置24小时后脱模，继续在70℃环境下养生7天，可用作外墙保温板。