專利名稱:鋁箔復合粉煤灰保溫材料制作方法
技術領域:
本發明屬于建筑材料。是一種利用鋁箔復合粉煤灰保溫絕熱材料及其制品的方法。
目前,在工程上使用的無機保溫絕熱材料有膨脹蛭石,膨脹珍珠巖,巖棉,礦渣棉和微孔硅酸鈣制品等。因膨脹蛭石和膨脹珍珠巖是由相應礦石經破碎,篩分,預熱和熔燒,使其體積急劇膨脹得到粒狀材料;巖棉和礦渣棉是由相應礦石或礦渣加入一定量助熔劑等外加劑,經熔化,高速離心或噴吹方法,制成纖維狀材料;微孔硅酸鈣制品是采用硅藻土或膨潤土加入氧化鈣,石棉及其它外加劑,經一定壓力成型后,再經熱水處理得到的。
通常膨脹蛭石制品因容重大,導熱系數高;膨脹珍珠巖制品容重300~400Kg/M3,導熱系數0.050~0.075Kcal/M.h.c,但往往容重均大于600Kg/M3,導熱系數0.100Kcal/M.h.c以上;巖棉和礦渣棉制品導熱系數一般為0.040Kcal/M.h.c左右,但因其制品要求以酚醛樹脂為粘接劑,價格昂貴,普通工程很少采用;微孔硅酸鈣制品,因其使用石棉作增強材料,工程上應用受到限制。上述保溫材料都需特殊工藝制成,且制作工藝復雜,成本較高,因此使用范圍受到限制。
本發明的目的是,利用資源較廣的工業廢渣粉煤灰和熱反射材料鋁箔,制成鋁箔復合粉煤灰絕熱保溫保冷材料及其制品,如保溫瓦,異型保溫件等。以代替目前所使用的保溫材料及制品,簡化生產工藝,降低生產成本,提高制品的使用熱效率及應用領域,達到保溫節能效果。
本發明的保溫材料其保溫原理及傳熱方式是利用空氣間層反射材料以達到同樣保溫材料有更好的保溫節能效果,即在保溫材料和熱源之間設空氣間層和反射材料鋁箔,利用多孔材料粉煤灰蓄熱體空隙中空氣導熱系數和鋁箔熱幅射系數小的特點,從而獲得高效節能保溫效果,即在空氣間層中大部分幅射熱被鋁箔反射加熱源,經反復循環,僅有小部分被吸收和透過的熱量通過常規多孔材料蓄熱和散失,在保溫結構空氣間層的一面設鋁箔時,其幅射換熱量可減少83%以上。多孔材料是由工業廢渣粉煤灰經特制發泡劑,如次氯酸鈉,鋁粉或電石氣等;并添加耐水劑,如磷酸鹽,石棉粉等;防水劑密胺樹脂等自然發泡制成。
實現本發明的構思是鋁箔復合粉煤灰保溫瓦主要由粉煤灰蓄熱體(1),耐久涂層(2),鋁箔(3)和耐火墊層(4)四部分組成。其各部分構成及作用是鋁箔(3)為熱反射材料;耐久涂層(2)主要保護鋁箔(3)免受粉煤灰蓄熱體(1)內部雜質腐蝕和使鋁箔(3)更好地粘接,并且具有降低幅射傳熱效果;耐火墊層(4)是避免粉煤灰蓄熱體(1)直接與工程部件(5)接觸,提高保溫瓦使用溫度和對工程部件的侵蝕,并且在工程部件(5)與粉煤灰蓄熱體(1)之間形成空氣間層(6),該空氣間層≤5mm,粉煤灰蓄熱體(1)主要作為保溫瓦支撐體,使保溫瓦具有足夠強度,同時起保溫蓄熱作用。
本發明的實施工藝方法是選用由火力發電廠排放的廢渣粉煤灰,原則上所有的粉煤灰都可使使用,但應越細越好,并以干排灰為宜,并限制燒矢量≤10%和MnO2的含量。選用85#輕燒鎂。MgCl2.6H2O,制成使用濃度50%。耐火劑,耐水劑,發泡劑,粘結劑,防火劑可購買或自制。反射材料鋁箔采用厚度≥0.01mm為宜。
工藝參數配比為粉煤灰100%;輕燒鎂60~90%;鹵水120~180%;發泡劑5~10%;防水劑1~2%;石棉粉或蛭石粉5~7%。
制模按工程部件形狀要求制模。金屬模,木模,塑料模均可。
攪拌先將發泡劑,鹵水等所有材料按比例稱量,倒入攪拌容器內,混合均勻,攪拌5分鐘。
成型把上述漿體加入發泡劑,急速攪拌倒入模具中,待自然發泡即可。成型溫度要求在15℃以上。
拆模通常在24小時拆模。
養護,自然干燥10~15天或烤干。
50℃可4~6小時拆模。
復合成品首先將干燥好的粉煤灰蓄熱體內表面涂刷耐火涂層,然后裱貼鋁箔,最后在端部粘結好耐火墊層,干燥后即可使用。
制品可按工程部件形狀要求加工,允許誤差1.5~3.0mm。制品表面平整,邊角整齊無裂紋。
按上述方法制成的鋁箔復合粉煤灰保溫絕熱材料制品(保溫瓦)其物理力學性能為容重250~400Kg/M3;
抗壓強度4~10Kg/cm2;
最高使用溫度400℃;
導熱系數(粉煤灰蓄熱體導熱系數)0.055~0.080Kcal/M.h.c采用鋁箔復合粉煤灰復合保溫瓦制品可顯著降低整體導熱系數,與珍珠巖制品比較,成本可降低5%,與巖棉制品比較,成本可降低30.6%。熱效率普遍提高30%左右。
附圖
是鋁箔復合粉煤灰保溫瓦的構造圖。
圖中(1)粉煤灰蓄熱體 (2)耐久涂層(3)鋁箔 (4)耐火墊層
(5)管道 (6)空氣間層下面給出利用鋁箔復合粉煤灰制成保溫瓦實施例的最佳配比粉煤灰100%;
輕燒鎂87%;
鹵水140%;
發泡劑6.7%;
防水劑1.5%;
防火劑6%。
把上述配比按所述的攪拌,成型,拆模,養護(自然干燥)等工藝流程操作,即可制成鋁箔復合粉煤灰保溫制品。
粉煤灰的綜合利用和開發,在工程上有著廣泛的使用領域,制作成本低,工藝簡單,保溫熱效率高,無環境污染,節省能源。具有顯著的經濟效益,環保效益和社會效益。
權利要求
1.一種鋁箔復合粉煤灰保溫瓦,主要由粉煤灰蓄熱體(1),耐久涂層(2),鋁箔(3),耐水墊層(4)四部分組成,其各部分構成作用是鋁箔(3)為熱反射材料;耐久涂層(2)主要保護鋁箔(3)免受粉煤灰蓄熱體(1)內部雜質腐蝕和使鋁箔(3)更好地粘結,具有降低幅射傳熱效果;耐火墊層(4)是為避免粉煤灰蓄熱體(1)直接與工程部件(5)接觸,提高保溫瓦使用溫度和對工程部件(5)的浸蝕,并且在工程部件(5)與粉煤灰蓄熱體(1)之間形成空氣間層(6);粉煤灰蓄熱體(1)主要作為保溫瓦支撐體,使保溫瓦具有足夠強度,同時起保溫蓄熱作用;其特征是,所述的工程部件(5)與粉煤灰蓄熱體(1)之間形成空氣間層(6),該空氣間層≤5mm,并復合有鋁箔;所述的工藝參數配比為粉煤灰 100%;輕燒鎂 60~90%;六水氯化鎂 120~180%;發泡劑 5~15%;防水劑 1~2%;防火劑 5~7%。
全文摘要
本發明屬于建筑材料,是一種利用鋁箔復合粉煤灰保溫材料及其制品的方法。本發明的目的是,利用資源較廣的工業廢渣煤灰和熱反射材料鋁箔,制成鋁箔復合粉煤灰絕熱保溫材料及其制品,如保溫瓦及異形保溫件等,以代替目前所使用的保溫材料及制品。該方法工藝簡單,生產成本低,保溫熱效率高,在工程上有著廣泛的使用領域。無環境污染,節省能源,社會效益、經濟效益顯著。
文檔編號C04B28/32GK1066816SQ91103308
公開日1992年12月9日 申請日期1991年5月17日 優先權日1991年5月17日
發明者王立久 申請人:大連理工大學