[发明专利]一种利用赤泥和花岗岩尾矿制备泡沫微晶玻璃的方法

说明书

本发明公开了一种泡沫微晶玻璃的制备方法，具体涉及一种利用赤泥、花岗岩尾矿和废玻璃制备泡沫微晶玻璃，该种材料的组分为：赤泥15~35%、花岗岩20~35%、废玻璃20~30%、发泡剂4~12%、稳泡剂1~6%、助溶剂15~25%。工业废弃物赤泥对环境的污染很大，同样，建筑石材花岗岩的生产所产生的废粉和边角废料对环境同样是一种污染，也是对自然资源的一种浪费。将赤泥、花岗岩还有废玻璃用来制备泡沫微晶玻璃，不仅是符合人们节约资源和保护环境的理念，还能够降低泡沫微晶玻璃的生产成本。本发明所制备的泡沫微晶玻璃具有隔热、防火、高强、耐腐蚀等优点，其密度为0.56~0.94g/cm³、抗压强度为5.4~6.9MPa、抗折强度为2.3~4.1MPa、气孔率为55~83%、导热系数为0.081~0.271w/m·k。

技术领域

本发明涉及一种建筑工程材料的制备方法，具体涉及一种利用赤泥和花岗岩尾矿制备泡沫微晶玻璃的方法，属于建筑材料制备技术领域。

背景技术

工业技术的革新，使得材料的使用量在不断地加大，其中的铝制品就被大量地利用，这也推动着制铝工业的不断发展，同时，制铝工业的伴生物赤泥的产量也在不断地增加，赤泥的利用不高，使得赤泥的堆放量也在不断加剧。赤泥对环境的污染很大，如果是未处理的赤泥，还具有一定的放射性，属于危险工业废弃物。

众多学者和研究人员对赤泥进行了大量研究，目前主要的应用在三个方面，一是在建筑材料和新型材料的制备，由于赤泥的主要氧化物与无机硅酸盐材料的组分较为相似，所以赤泥被大量使用在水泥和陶瓷材料的生产；二是在环保领域用来制备吸附材料，赤泥的富碱性使得赤泥对于酸性气体和废水的吸收有较好的效果，除此之外，还能用于制备改善土壤的材料；三是用于有价金属的提取回收，赤泥的氧化物含量繁多，组成较为复杂，但同时，赤泥组分中所包含的有价金属也较为丰富，如：钛、钪等，有价金属的提取较为困难，所产生的废渣仍然需要进一步处理。虽然对赤泥的研究有许多，但赤泥的利用率仍然不高，世界上对赤泥的利用率仅有20%左右。赤泥的处理仍然是一个世界性难题，对赤泥的研究需要进一步加深。

花岗岩在地球的含量较为丰富，仅表露出来的花岗岩就有92万km²的面积，其含量可见一斑，花岗岩种类校多，主要的矿物有石英、钾长石和酸性斜长石，颜色也较为丰富花岗岩被大量应用在建筑材料领域，特别是在建筑石材行业，而且每年的使用量还在增加，但花岗岩的开发利用也伴随了一些环境问题和资源问题的产生。在被作为建筑石材生产时，对花岗岩原石进行处理会产生大量的粉尘、边角料废渣以及对石材切割时所产生的冷却液。粉尘会造成空气污染，而且长时间吸入粉尘会对人产生严重的肺部疾病；边角料废渣对堆放地也会造成一定的污染，没有对边角料的合理利用，直接堆放处理，是对自然资源的一种浪费；冷却液的组成较为复杂，且具有一定的毒性和粘性，容易附着在物体表面，造成一定的污染。将花岗岩的废粉和废渣进行合理利用，是一个十分有价值的课题。

泡沫微晶玻璃具有泡沫玻璃和微晶玻璃的优点，是一种性能优良的新型绿色环保材料。泡沫微晶玻璃具有保温、隔热、防火、耐用、耐腐蚀、易加工等优点，生产过程中也不会产生较多的污染物，是较为理想的建筑墙体材料，烧成的温度相较与玻璃而言，温度低，能耗烧，生产的效率高，利用赤泥、花岗岩尾矿和废玻璃制备泡沫微晶玻璃，能很大程度地降低原料成本，如此具有节能、环保、性能优良且大量地利用废弃物的材料，所具有的市场十分广阔，有较大的发展前景。

发明内容

本发明的目的是为了利用废弃物赤泥和花岗岩尾矿制备泡沫微晶玻璃，大量地使用工业废弃物和建材废料花岗岩，降低废弃物的堆放，将其对周边环境的破坏的到改善。拓宽废弃物的消耗渠道，同时降低泡沫微晶玻璃的生产成本，为社会带来一定的经济效益。

为达到利用赤泥和花岗岩尾矿制备泡沫微晶玻璃的目的，本发明的技术方案如下：