一種輕質保溫磚的燒成工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及保溫材料領域，特別涉及一種用于外墻的隔熱保溫以及室內的隔熱隔 音保溫的輕質保溫磚的燒成工藝。
【背景技術】
[0002] 本發明涉及的保溫材料主要用于外墻的隔熱保溫以及室內的隔熱隔音保溫，現有 的保溫材料主要有以下幾種： 1、現有的外墻隔熱保溫材料主要以苯板為主，苯板的耐火溫度為700度左右，而且沒 有硬度，是類似棉質質感，所以其使用一定要有其它建筑材料作為剛性支撐，形成復合材料 進行使用。而且，火災的溫度一般為800-1000度，苯板700度的耐火溫度不足以抵抗火災， 所以就火災而言，它并不是實際意義上的耐火材料。
[0003] 2、現有的內墻隔熱隔音保溫材料主要是以加氣磚為主，還有使用頁巖磚、粘土 磚。加氣磚雖然質輕，但其最大的缺點就是易碎，強度不足，而且易呈粉狀。但綜合考慮 到它的輕質對建筑成本的節約，近些年還是不斷的被擴大使用，代替了頁巖磚及粘土磚。 頁巖磚、粘土磚，強度比較高，但自重大，使建筑物的承重大大增加，而且在火災中墻體倒塌 對人體造成的二次損傷較大，所以這類的隔墻磚已經逐漸的被取代。
[0004] 3、現有的利用工業煤渣制輕質保溫磚的燒成工藝，主要是以拋光磚生產過程中的 拋光渣為主體原料，而補充極少部分的工業煤渣作為補充原料（15%以內）。同時，現有的用 拋光渣制輕質保溫材料的技術，生產成本高，燒成過程需要16-24個小時不等。
[0005] 中國專利CN200510016692.X公開的《凝石磚及空心砌塊》，其原料包括：凝石 11-28%、煤渣26-40%、尾礦砂32-43%，余量為水。此專利中，利用了煤渣作為原料，但煤渣的 用量較少，沒有作為原料主體，而且以凝石作為粘結劑，采用膠粘工序制得磚塊。
[0006] 中國專利0吧00910016194.3公開的《煤渣粉環保磚》，"取60-70%的煤渣粉作主 料，用20-30% 300#水泥作凝聚劑，用10%的100目普通砂石作輔料，將三種原料混合攪拌 均勻后，加入可使磚原料用手捏成團的水即可，然后將原料運送到擠出成型機制成磚坯，成 型后的磚坯放到環境溫度20°C~30°C、相對濕度65±20%rh晾曬棚中，避免暴曬，自然干 燥48小時以上即可為成品。"此專利是一種煤渣粉環保磚，雖然煤渣的加入量也較大，但 它不經過燒成，只是用水泥作為一種粘結劑進行粘結。
[0007] 中國專利CN201410137770. 0《一種低導熱系數隔熱陶瓷磚及其制備方法》，煤渣 為其中的一種原料，加入量較少，僅為8-14%，而且其燒成工藝為：5-10°C/min的速率升溫 至 820-860°C，保溫 0. 5-lh，再以 8-12°C/min的速率升溫至 1220-1280°C，保溫I. 5-2h，然 后以10-15°C/min的速率降溫至740-780°C，保溫1-1. 5h，再以5-10°C/min的速率升溫至 1060-1120°C，保溫l_2h，冷卻至常溫。該專利的燒成工藝較為復雜，總燒成時間約10小時， 耗時長。
【發明內容】
[0008] 本發明所要解決的技術問題在于，提供一種輕質保溫磚的燒成工藝，步驟簡單，燒 成時間短，節約能源，制得的保溫磚性能好。
[0009] 為達到上述技術效果，本發明提供了一種輕質保溫磚的燒成工藝，包括： (1) 按下述原料配方制得坯體： 工業煤渣 50-76% 泥料 6-20% 鐘長石 4-20% 納長石 4-20% 石英 4-20% 拋光渣 0-15% ; (2) 在坯體下方加入耐火墊板，所述坯體與耐火墊板之間鋪上至少一層高溫粉末； (3) 將坯體從常溫升溫至80(TC，升溫時間為t1; (4) 將坯體從800°C緩慢升溫至1000°C，升溫時間為t2 40-90min，并在溫度1000°C的 條件下保溫，保溫時間為t3 20-30min; (5) 將坯體從1000°C升溫至溫度T，升溫時間為t4，其中，所述溫度T為1150-1250°C; (6) 從溫度T自然降溫至常溫，降溫時間為t5; 所述h、t2、t3、t4、t5的時間總長為4-7h。
[0010] 作為上述方案的改進，所述1^為20-60min。
[0011] 作為上述方案的改進，所述扒為40-80min。
[0012] 作為上述方案的改進，所述t5S2-4h。
[0013] 作為上述方案的改進，所述h、t2、t3、t4、t5的時間總長為4-6h。
[0014] 作為上述方案的改進，所述高溫粉末為氧化鋁或二氧化硅。
[0015] 作為上述方案的改進，所述坯體由以下主要原料制成： 工業煤渣 60-76% 泥料 8-20% 鐘長石 5-20% 納長石 5-20% 石英 5-20% 拋光渣 0. 1-15%。
[0016] 作為上述方案的改進，所述坯體的原料還包括：輔助料3-10%， 所述輔助料為羧甲基纖維素、三聚磷酸鈉中的一種或組合。
[0017] 作為上述方案的改進，所述工業煤渣包括發電廠煤渣、供熱煤渣、煤轉氣煤渣。
[0018]作為上述方案的改進，經過燒成的坯體的比重為0. 2-0. 8,耐火溫度> 1000°C，導 熱系數為〇? 04~0?IOWAm.k)。
[0019] 實施本發明具有如下有益效果： 一、本發明的配方為工業煤渣50-76%、泥料6-20%、鉀長石4-20%、鈉長石4-20%、石英 4-20%、拋光渣0-15%。本發明以工業煤渣為配方主體，加入量為50%以上，同時該類煤渣的 特性是都未完全燃燒，內部含有的碳又是在燒成過程中的起泡劑，所產生的氣泡被分別單 獨密閉在坯體內部，形成單孔封閉的氣孔，空氣在坯體內部不能形成對流，熱量在坯體內部 不能形成熱交換，而達到保溫、隔音、隔熱的作用。本發明在工業煤渣的基礎上配合加入鉀 長石4-20%、鈉長石4-20%，可以調節高溫時配方的表面張力，封閉氣泡，以確保所產生的微 小氣泡不會穿透溢出，也不會聚集形成大泡；加入泥料6-20%，提高坯體的可塑性，保證配 方粉料的硬度；加入石英4-20%，在高溫時形成玻璃項，調節最終產品的硬度和脆性，保證 抗壓強度；加入拋光渣0-15%，用于調節氣孔率及氣孔大小。
[0020] 二、由于本發明采用上述特定配方，因此，本發明的燒成工藝簡單，僅僅需要控制 第二升溫階段為慢升溫即可，其他升溫階段可以采用正常升溫速度，這是因為第二升溫階 段是氣體產生的過程，而坯體的瓷化需要時間，如果氣體已經產生，而坯體還未完成瓷化， 則氣泡就會溢出坯體，不能形成多孔結構。如果升溫太快，內部產生氣體壓力過大，容易產 生氣體溢出穿透，而不能形成封閉獨立的氣孔，生產出來的成品就達不到隔熱、保溫的效 果。而且，本發明的整個燒成時間控制在4-7小時即可，與現有的燒成工藝相比，大大簡化 燒成步驟，節省燒成時間。
[0021] 綜上，本發明制得的輕質保溫磚的燒成工藝步驟簡單，燒成時間短，節約能源，制 得的保溫磚質地堅硬、比重小、氣孔率高、耐火溫度超過1000度，可以輕易抵抗常規火災， 導熱系數小、抗壓強度高，非常適合用于外墻的隔熱保溫以及室內的隔熱隔音保溫。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發明一種輕質保溫磚的燒成工藝的流程圖。
【具體實施方式】
[0023] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖和具體實施例對 本發明作進一步地詳細描述。
[0024] 如圖1所示，本發明提供了一種輕質保溫磚的燒成工藝，包括： SlOl、按下述原料配方制得坯體： 工業煤渣 50-76% 泥料 6-20% 鐘長石 4-20% 納長石 4-20% 石英 4-20% 拋光渣 0-15% ; 制得坯體的方法參照現有技術即可，例如：將原料按配比混合、經過球磨、噴霧、壓制成 型、干燥，得到坯體。又如：將原料按配比混合、經過球磨、噴霧、堆粉成型、干燥，得到坯體。
[0025] 其中，工業煤渣為配方主體，加入量為50%以上。所述工業煤渣包括發電廠煤渣、 供熱煤渣、煤轉氣煤渣，該類煤渣的特性是都未完全燃燒，內部含有的碳在溫燒成過程中會 形成氣泡，故工業煤渣又是在燒成過程中的起泡劑，由于生產過程會對坯體的高溫粘度進 行控制，工業煤渣所產生的氣泡被分別單獨密閉在坯體內部，形成單孔封閉的氣孔，空氣在 坯體內部不能形成對流，熱量在坯體內部不能形成熱交換，而達到保溫、隔音、隔熱的作用。 同時由于本發明的原料是在1200度左右燒制出來的陶瓷質材料，所以能夠達到1000度以 上的耐火溫度。
[0026] 本發明在工業煤渣的基礎上配合加入鉀長石4-20%、鈉長石4-20%，可以調節高溫 時配方的表面張力，封閉氣泡，以確保所產生的微小氣泡不會穿透溢出，也不會聚集形成大 泡； 加入泥料6-20%，提高坯體的可塑性，保證配方粉料的硬度，保證粉料在成型過程中的 粘結性能，具體的，該泥料可以是黑泥或污泥； 加入石英4-20%，在高溫時形成玻璃項，調節最終產品的硬度和脆性，保證抗壓強度； 加入拋光渣0-15%，用于調節氣孔率及氣孔大小，所述拋光渣可以加入，也可以不加入， 其加入量是按產品的性能要求來決定的。本發明主要的發泡劑是煤渣中所含有的碳，而拋 光渣為輔助的發泡劑，當需要更大量的發泡效果，成品比重更小時，可以適當按需要添加拋 光渣。需要說明的是，拋光渣是拋光磚生產過程中，拋光工序所產生的廢渣，主要成分為碳 化硅、樹脂及拋下來的磚坯廢渣。
[0027] 需要說明的是，本發明原料配方中的％是指重量百分比。
[0028] 優選的，所述輕質磚由以下主要原料制成： 工業煤渣 60-76% 泥料 8-20% 鐘長石 5-20% 納長石 5-20% 石英 5-20% 拋光渣 0. 1-15%。
[0029] 更佳的，所述輕質磚的原料還包括：輔助料3-10%，所述輔助料為羧甲基纖維素、 三聚磷酸鈉中的一種或組合，主要用于調節漿料流動性、懸浮性。
[0030] S102、在坯體下方加入耐火墊板，所述坯體與耐火墊板之間鋪上至少一層高溫粉 末； 所述高溫粉末為氧化鋁或二氧化硅。本發明需要在坯體下方加入耐火墊板且在坯體與 耐火墊板之間鋪上至少一層高溫粉末，這是因為整個坯體完全玻化且膨脹，高溫時呈熔融 的液態，不能直接進輥道窯燒成，故需在坯體下加耐火墊板進行墊燒；墊板與坯體間要均勻 的布一層氧化鋁、二氧化硅等高溫粉末，以方便燒成后的產品與墊板間的分離。
[0031] S103、將坯體從常溫升溫至800°C，升溫時間為t1; 將坯體從常溫升溫至800°C，此階段為第一升溫階段，沒有特別的升溫速度要求，只要 正常升溫即可，該升溫時間為h，h約為20-60min。
[0032] S104、將坯體從800°C緩慢升溫至1000°C，升溫時間為t2 40-90min