第38卷第5期
非金属矿
Vol 38 No5
2015年9月
Non-metallic Mines
September, 2015
建陶厂废料综合利用制备多孔保温材料研究
王前杜庆洋”姚奇恒2李成峰刘俊成
(1山东理工大学材料科学与工程学院,山东淄博255002淄博金狮王科技陶瓷有限公司,山东酒博25500
摘要利用建陶厂抛光砖废渣、慶熟料和废生料为原料,通过添加
高岭土、煤粉和发泡判制备多孔保温材料。研究了高岭土和煤粉的用量、
烧成温度对样品气孔率、抗压强度和撒观鈷构的影响。利用府基米徳法刚量样品的气孔率,万能试验机测试样品的抗压强度,体視显後分析样品
的微观結枃。結果表明:添加20%高岭土和15%粉,在1100℃烧结可制备气孔率为59.70%,抗压强度为4,12MPa,发泡均匀的多孔保温材料。
关键词建陶废料;高岭土;造孔剂;多孔保温材料
中图分类号:X799.1文献标识码:A文章编号:1000802015)05-0031-04
Study on Preparation of Porous Thermal Insulation Materials by Comprehensive Utilization of Tile
Iindustry Waste
Wang Qian Du Qingyang " Yao Qiheng?Li Chengfeng Liu Juncheng
(1 School of Materials Science and Engineering, Shandong University of Technology, Zibo, Shandong 255000; 2 Zibo Gold Lion King Technological
Ceramics Limited Company, Zibo, Shandong 255000
Abstract The porous thermal insulation materials was prepared using tile ceramic waste, kaolin, pulverized coal and blowing agent as raw
materials in the thesis. The infiuence of addition amount of kaolin pulverized coal and sintering temperature on porosity, compressive strength and
microstructure of sample were studie. The porsity of ample was measured by archimedes law The compressive strenth was tested using universal
testing machine and the microstructure was observed with the stereo microscope. The experimental results showed that the porous thermal insulation
materials with porosity of% mpie ngth of. 1 Mpa an uniformity of bes was prepared when headon amount of kaolin and
pulverized coal was 20% and 15%, and the sintering temperature was 1100 C
Key words tile industry waste; kaolin; pore-forming agent; porous thermal insulation materia
目前,我国建陶工业废料废渣的处理与利用程度1实验部分
比较低,致使大量废渣挤占耕地,污染土壤、水质、大1.1原料瓷砖抛光废渣、废熟料和废生料均由淄博
气,对生态环境造成严重危害。建陶工业固体废弃金狮王科技陶姿有限公司提供,其中抛光废渣是抛光
物主要包括生产过程中产生的废料废泥、废坯废渣、砖生产线表面抛光产生的废渣,其D50为13.28m,
沉渣和粉尘等,有瓷砖地光废渣、废熟料和废生料三大X射线荧光分析(XRF)其化学成分(w%6)为:SiO2,
类。据统计,每生产1mR2抛光砖产生的抛光废渣约达66.8;Al203,19.5;K20,143;Na2O,2.98;Fe2O3,0.69;
1.95kg,年产100万m2抛光砖生产线的建陶厂,每年CaO,146;TO2,0.36;MgO,5.71;SiC,1.09。抛光废渣
产生约2000t的抛光废渣,全国建陶废料的年产量估在980℃呈熔融态;废熟料为工厂生产的不合格瓷砖,
计在1000万t以上。目前,国内外对于建陶工业固经再次粉碎,过74m筛后使用;废生料为工厂生产
体废物资源化利用主要包括:(1)作为坯科在陶瓷工业过程中产生的废弃原料,该原料受到污染不能用于常
中循环利用:(2)用于生产透水砖,3)生产水泥及规瓷砖生产,使用时不用处理。除了这些建陶厂废料
混凝土材料;(4)生产多孔陶瓷材料:)制备陶外,加入高岭土调节坯料的可塑性,提高材料的力学
瓷滤料0;()制备轻质建筑材料均。本实验主要性能;煤粉作为造孔剂,市售煤粉经粉碎后,过74um
探讨综合利用建陶厂抛光砖废渣废熟料和废生料,通筛后使用;自制发泡剂:038mm碳酸氢钠。
过添加高岭土丶煤粉和发泡剂制备多孔保温材料,研究1.2设备QM-lSP2型行星式球磨机,101型电热
高岭土和煤粉的用量、烧成温度对样品气孔率、抗压强鼓风干燥箱,769YP-24B型粉末压片机,SGMO1514A
度和微观结构的影响。
型高温烧结炉。
13材料的制备与表征材料制备方法见图1,原料
收稿日期
5-07~18
基金项目:淄市创新发展重点项目(2014CX03B088)。
配方见表1。将原料按照表1配方称取,加入适量水,
通讯作者,E-mai:oydn@'sdut.edu.cn
置于聚氨酯球磨罐中混匀,干燥后,在10MPa压力下