[发明专利]一种基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板及其制备方法

权利要求书

1.一种基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板，其特征在于，按重量百分比由以下组分制成：

钾钠长石15～90％、陶瓷废渣0～65％、石墨烯0.05～15％、蛭石0.05～15％、高温助溶剂0.05～15％、膨胀石墨0.05～5％、氧化锆0.05～20％、粘土0.05～10％、稳定剂0.05～5％、解胶剂0.05～5％。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板,其特征在于,按重量百分比，还包括重量百分比0.05～5％的镁盐晶须。

3.根据权利要求1所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板,其特征在于,所述钾钠长石的化学成分为SiO₂＜65％，Al₂O₃＞8％，Fe₂O₃＜11％，K₂O＜5％,Na₂O＜5％,CaO＜5％，MgO＜2％，烧失量＜2％。

4.根据权利要求1所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板,其特征在于,所述钾钠长石先进行预处理，具体步骤如下：将钾钠长石粉碎、干燥，然后加入1～5％氨水混合均匀，最后加入0.05～2％钛酸酯偶联剂和0.05～5％硅烷偶联剂搅拌20～40min，备用。

5.根据权利要求1所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板，其特征在于，所述粘土为黄泥、红泥、锰泥和高岭土中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板，其特征在于，所述高温助熔剂为煅烧滑石、生滑石和萤石中的一种或多种；所述稳定剂为钇氧化物和铈氧化物中的一种或多种。

7.根据权利要求1-6任一所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板的制备方法,其特征在于，包括以下步骤：

S1.原料准备：按各原料所占质量百分比称料；混合，用球磨机混料球磨3～15h，细度达到过250～300目筛全通过，最后放入储存仓中混合均化；

S2.喷雾造粒：将S1中制备的原料经喷雾干燥塔干燥成造粒料；

S3.布料烧成：将S2制备的造粒料经布料机均匀地分布于模具中，然后将模具悬空放入辊道窑或者隧道窑内，经900～1300℃高温烧结、发泡1～6h，保温30～90min，最后待窑炉冷却从中取出，得保温墙板粗产品；

S4.切割成型：将S3制得的粗产品经过切割成形，即得发泡陶瓷保温墙板成品。

8.根据权利要求1-6任一所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.混合干法立磨制粉：按各原料所占质量百分比称料，先将30％的钾钠长石与所有的其他原料预混合，经过混料机混合后，转入原料中转仓均化成预混合料；然后将预混合料与剩余的70％钾钠长石在横切面上按均匀配比，一同放入立磨机立磨，得到细度为250～300目全通过的立磨原料粉，转入过度均化仓；最后，通过造粒系统造粒、流化、干燥、筛选得到造原料；其中，混合机混合时间为10～300min，立磨混合时间为10～600min；

S2.布料：将S1制备的造粒料进行自动干燥布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经900～1300℃高温烧结、发泡1～6h，保温30～90min，最后待窑炉冷却从中取出，得保温墙板粗产品；

S3.切割成型：将S2制得的粗产品经过切割成形，即得发泡陶瓷保温墙板成品。

9.根据权利要求7所述的基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质保温板的制备方法，其特征在于，步骤S3中，烧结过程采用分段保温的方式进行，烧结过程为：室温～900℃，升温速率为5～20℃/min；900℃～1000℃，升温速率为2～6℃/min，加热0.5～2h；发泡温度1000℃～1300℃，升温速率为1～5℃/min,发泡0.5～4h；最后，1300℃下保温30～60min后降温，降温速率为4～10℃/min。

10.根据权利要求7所述的基于石墨烯的发泡陶瓷保温墙板的制备方法,其特征在于，所述发泡陶瓷保温墙板的体积密度为170-800kg/m³；产品规格为：长2400-3000mm、宽600-1200mm、厚80-600mm。