[发明专利]一种粉煤灰保温材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于能源材料领域，特别涉及一种粉煤灰保温材料及其制备方法。

背景技术

粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。粉煤灰有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分。通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。

粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较高的吸附活性，颗粒的粒径范围为0.5～300μm。并且珠壁具有多孔结构，孔隙率高达50％-80％，有很强的吸水性。

我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO₂、Al₂O₃、FeO、Fe₂O₃、CaO、TiO₂等。粉煤灰的主要来源是以煤粉为燃料的火电厂和城市集中供热锅炉，其中90％以上为湿排灰，活性较干灰低，且费水费电，污染环境，也不利于综合利用。

随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。

发明内容

针对上述的需求，本发明的目的是提供了一种粉煤灰保温材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种粉煤灰保温材料，由包含以下重量份的组分制成：

所述组分还包括尿素0-3重量份。

所述玻璃纤维为中碱玻璃纤维。

所述中碱玻璃纤维中氧化钠的含量为8wt％。

一种粉煤灰保温材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)称取粉煤灰60-65重量份、玻璃纤维15-18重量份、单硬脂酸酯10-13重量份、木炭5-10重量份、蒙脱土5-8重量份和尿素0-3重量份；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在75-80℃下搅拌20min；

(3)依次加入松香5-7重量份和二异氰酸酯0.05-0.8重量份，搅拌均匀，在880-910℃下，烧制2-3小时，得到粉煤灰保温材料。

步骤2中所述高压均质机的压力为20Mpa。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

(1)本发明制得的粉煤灰保温材料的原材料价格便宜，使得粉煤灰这类本来污染环境和影响空气质量的粉状物，能进行有效再利用。

(2)本发明制得的粉煤灰保温材料为环境友好型材料，在制备过程中加入玻璃纤维、二异氰酸酯和松香，使得该保温在具有良好的保温性能的同时，具有良好的力学强度。

(3)本发明制备粉煤灰保温材料的方法简单，原料易得，且整个制备过程对环境无污染。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

(1)称取粉煤灰60kg、中碱玻璃纤维15kg、单硬脂酸酯13kg、木炭5kg、蒙脱土5kg和尿素3kg；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在75℃、20Mpa压力下搅拌20min；

(3)依次加入松香5kg和二异氰酸酯0.4kg，搅拌均匀，在880℃下，烧制2小时，得到粉煤灰保温材料；

其中，中碱玻璃纤维中氧化钠的含量为8wt％。

制得粉煤灰保温材料的性能测试结果如表1所示。

实施例2

(1)称取粉煤灰65kg、中碱玻璃纤维18kg、单硬脂酸酯10kg、木炭10kg、蒙脱土8kg和尿素2kg；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在80℃、20Mpa压力下搅拌20min；

(3)依次加入松香7kg和二异氰酸酯0.5kg，搅拌均匀，在890℃下，烧制3小时，得到粉煤灰保温材料；

其中，中碱玻璃纤维中氧化钠的含量为8wt％。

制得粉煤灰保温材料的性能测试结果如表1所示。

实施例3

(1)称取粉煤灰62kg、中碱玻璃纤维16kg、单硬脂酸酯12kg、木炭8kg、蒙脱土6kg和尿素1kg；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在78℃、20Mpa压力下搅拌20min；

(3)依次加入松香6kg和二异氰酸酯0.05kg，搅拌均匀，在900℃下，烧制2小时，得到粉煤灰保温材料；

其中，中碱玻璃纤维中氧化钠的含量为8wt％。

制得粉煤灰保温材料的性能测试结果如表1所示。

实施例4