[发明专利]一种低成本多孔莫来石保温材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种低成本多孔莫来石保温材料的制备方法。具体包括以下操作步骤：（1）原料预处理，（2）混料，（3）发泡，（4）注浆，（5）脱模干燥，（6）烧结，所得多孔莫来石保温材料的孔隙率为85～93%，体积密度为0.21～0.36g/cm3，导热系数为0.05～0.10W/(m·K)，抗压强度为1.0～3.0MPa。本发明制备的保温材料以莫来石为主晶相，莫来石具有低的热导率、低比重、热稳定性好、具有良好的抗蠕变性和抗侵蚀性等独特的优点，所用主要原料为工业废弃物粉煤灰，为粉煤灰的综合利用提供了一条低成本、高附加值、工艺过程简单的技术路线。

主权项

一种低成本多孔莫来石保温材料的制备方法，其特征在于具体的制备操作步骤如下：（1）原料预处理对粘土和粉煤灰分别进行粗筛，过40～60目筛，将粗筛的粉煤灰和粘土分别与浓度为8～15%的盐酸溶液充分混合，静置24～48h，使其充分反应，倒掉上清液，反复水洗，干燥，将干燥后的粉煤灰和粘土细筛，过100～300目筛；对细筛的粉煤灰和粘土分别预烧，预烧温度为800～900℃，并在800～900℃中保温240～360min，得到熟粉煤灰和熟粘土；（2）混料按照3:1:1～3:1:0的重量比将熟粉煤灰、熟粘土、氧化铝加入球磨罐中，加入0.5～1.5%的表面活性剂，表面活性剂为聚丙烯酸钠或者羧甲基纤维素钠，添加适量的水，配制成固相含量为30～40%的浆料，在行星式球磨机中球磨10～24h，球磨机的转速为180r/min，得到浆料；（3）发泡在浆料中添加按浆料质量0.6%～1.0wt%的表面活性剂，待表面活性剂完全溶解后，利用高速搅拌器强烈搅拌产生大量泡沫，并搅拌均匀；搅拌转速为800～1500 r/min，搅拌时间为3～5min，表面活性剂为十二烷基硫酸钠或者十二烷基苯磺酸钠，得到发泡浆料；（4）注浆将发泡浆料倒入石膏磨具中，常温下静止2～4h，得到坯体；（5）脱模干燥将坯体从石膏模取出，常温干燥2～4h，在温度60～80℃条件下，干燥2～4h，得到多孔保温材料坯体；（6）烧结将多孔保温材料坯体高温烧结，烧结制度为：500℃之前烧结速率为2℃/min，并在500℃中保温60min，500℃之后升温速率为5℃/min，直到最终温度1150～1250℃，并保温2～4h，冷却至室温，得到多孔莫来石保温材料；所得多孔莫来石保温材料的孔隙率为85～93%，体积密度为0.21～0.36 g/cm3，导热系数为0.05～0.10W/(m·K)，抗压强度为1.0～3.0MPa。