无机粘合剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种无机粘合剂及其制备方法和应用，其特征在于：包括第一组物料和第二组物料，第一组物料包括一种或多种的氧化物或氢氧化物；第二组物料包括一种或多种的含磷的酸或含磷的盐。采用所述无机粘合剂，能够在排放物处理和再资源化方面发挥重要作用，例如，对无害废弃物的再利用或对有害废弃物的处理提供优质高效的覆盖性方案等等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及粘合剂及其制备技术，特别是一种无机粘合剂及其制备方法和应用，采用所 述无机粘合剂，能够在排放物处理和再资源化方面发挥重要作用，例如，对无害废弃物的再 利用或对有害废弃物的处理提供优质高效的覆盖性方案等等。
技术介绍
随着我国社会的快速发展及经济的高速增长，高排放、高能耗、高污染等问题也日益严 峻。尤其是土地、能源、矿产等资源不足的矛盾越来越突出。因此，节能减排、提高资源利 用率、排放物处理和再资源化是影响国家可持续发展的重大科学问题。例如，我国是水泥生 产和使用第一大国。每年生产的约10亿吨水泥在消耗11亿吨的石灰石资源的同时，排放约8 亿吨的C02， 80万吨的S03， 160万吨的N0,和800万吨的粉尘。又如，我国仅各种固体废弃物的年 产量就高达10亿吨以上，其中除了大量无害无毒的废弃物以外，还有产自于核电、科研、医 药、化工等领域的有害废弃物。这些废弃物不仅占用了大量的土地资源，而且严重污染环境， 影响人民群众的生活质量甚至生命安全。显然，改善高耗能高排放生产技术、对无害废弃物 的再资源化和对有毒有害废弃物的安全处理具有重大意义。就废弃物的处理、尤其是用于将 其固化的粘和剂而言，包括常规水泥、凝石技术等在内的专利文献中多有披露，例如 CN1415567A' CN1424275A， CN1067707A, CN1223636A， CN1273222A, CN1252781A， CN1887763A, CN1887764A， CN1939861A等。然而，在上述的文献中所涉及的产品和技术都有其局限性。而 本专利技术所描述的新型无机粘合剂可用于粘合几乎所有已知的材料。而且其零排放、低温过程、 无须外界提供额外能量及极高的粘合效率等特征，将在节能减排、提高资源利用率、排放物 处理和再资源化方面发挥重要作用。例如，本专利技术将为对所有无害废弃物的再利用或对所有 有害废弃物的处理提供优质高效的覆盖性方案。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种无机粘合剂及其制备方法和应用， 采用所述无机粘合剂，能够在排放物处理和再资源化方面发挥重要作用，例如，对无害废 弃物的再利用或对有害废弃物的处理提供优质高效的覆盖性方案等等。本专利技术的技术方案如下无机粘合剂，其特征在于包括第一组物料和第二组物料，第一组物料包括一种或多种 的氧化物或氢氧化物；第二组物料包括一种或多种的含磷的酸或含磷的盐。 所述氧化物为碱性氧化物。 所述含磷的酸包括磷酸、高磷酸或次磷酸。 所述含磷的盐包括磷酸盐、高磷酸盐或次磷酸盐。 所述第一组物料和第二组物料的重量比为1 : (0.2 9.5)。 所述第一组物料和第二组物料的重量比为1 : (0. 5 3. 5)。 所述第一组物料和第二组物料的重量比为1 : (0. 75 1. 5)。所述氧化物是指元素周期表中属第一、二、三、四周期主族金属的氧化物，以及第四、 五、六周期过渡金属的氧化物。所述氢氧化物是指元素周期表中是第一、二、三、四周期主族金属的氢氧化物，以及第 四、五、六周期过渡金属的氢氧化物。上述无机粘合剂在材料粘合中的应用。所述应用包括固化步骤，所述固化步骤是指所述粘合剂与被粘合材料通过加入一定量的 水而引发化学固化反应。所述一定量的水占总重量的3 60%。 所述一定量的水占总重量的5 40%。所述应用包括在粘合剂中加入建筑颜料，或者在固化步骤中加入建筑颜料。 所述应用包括在粘合剂中加入纤维，或者在固化步骤中加入纤维。无机粘合剂的制备方法，其特征在于包括对以下两组物料的比例混合，第一组物料包 括一种或多种的氧化物或氢氧化物；第二组物料包括一种或多种的含磷的酸或含磷的盐。 将所述第一组物料制备成粉末。将所述第一组物料通过粉碎和/或球磨预处理制备成粉末。将粉末状的第一组物料与弱酸混和获得第一混合物，将第一混合物与第二组物料混和获 得第二混合物。在第二混合物中加入添加物获得第三混合物。 所述弱酸采用以下物质中的一种或组合硼酸，草酸。所述弱酸在第一混合物中所占重量比为>0，至10%。所述添加物采用以下物质中的一种或超过一种的组合粉煤灰、煤矸石、冶金渣、建筑 垃圾。本专利技术的技术效果如下本专利技术涉及一种无机粘合剂及其制备技术。所述粘合剂包括一种或多种氧化物或氢氧 化物以及一种或多种磷酸或磷酸盐。所述方法包括以下主要步骤根据被粘合物特性分类 并在必要情况下进行粉碎及/或球磨等预处理；根据被粘合物特性选定并制备相应的粘合 剂；将所制备的粘合剂与被粘合物充分混合；将所得混合物与适量的水混合并搅拌制成浆 料并将所得浆料注入模具固化成型。本专利技术对几乎所有己知的材料都具有很强的粘合、固 化能力。其中，所述的粘合剂原料化合物包括了碱性氧化物或氢氧化物，或多种碱性氧化 物、氢氧化物的混合物。并且，所述的粘合剂原料化合物包括了磷酸或磷酸盐，或多种磷 酸盐及磷酸的混合物。并且，粘合剂或封装剂中的碱性氧化物或氢氧化物，或多种碱性氧 化物、氢氧化物的混合物与磷酸或磷酸盐，或多种磷酸盐及磷酸的混合物的重量比为1: 0. 2 至1:9.5。并且，所述粘合剂可用于几乎所有已知材料的粘合与固化。并且，所述粘合剂 与被粘合物通过加入一定量的水而引发化学固化反应.并且，水在最终产物中所占的重量比为5% - 40%。并且，通过加入不同颜色的建筑颜料，可制备出相应颜色的最终产物。并且，通过加入不同种类的纤维，可改善最终产物的力学性能。并且，所述的氧化物和氢氧化物包括但不限于第一、二、三、四主族金属的氧化物或氢氧化物，第四、五、六周期 过渡金属的氧化物或氢氧化物。并且，所述的酸或相应的酸根离子或相应的盐包括已知的 所有种类的磷酸及相应的磷酸根离子或磷酸盐.所述的磷酸盐或硫酸盐包括但不限于钠，钾 的各种磷酸盐。并且，所述的少量添加剂包括但不限于硼酸,草酸等。并且，所述的第一、 二、三、四主族金属的氧化物可以是"20， Mg0， A1203， Ga0,Si02等；所述的氢氧化物可以 是Mg(0H)" Ca(啦2， Ca(0H)2， NaOH， K0H等;所述的第四、五、六周期过渡金属的氧化物 可以是Ti02， Fe203， Zr0， W。3等;所述的氢氧化物可以是Mn(OH)" Zr(0H)2等。并且，所 述的磷酸盐可以是磷酸二氢钾/钠，磷酸氢二钾/钠等。相比已有专利技术，本专利技术极大地扩大 了原料化合物的适用配比范围，本技术及其产品的终合应用成本使本专利技术具有重大经济价 值。本专利技术所描述的新型无机粘合剂可用于粘合几乎所有己知的材料。而且其零排放、低 温过程、无须外界提供额外能量及极高的粘合效率等特征，将在节能减排、提高资源利用率、排放物处理和再资源化方面发挥重要作用。例如，本专利技术将为对所有无害废弃物的再 利用或对所有有害废弃物的处理提供优质高效的覆盖性方案。具体实施例方式本专利技术涉及一种无机粘合剂及其制备技术。所述粘合剂包括一种或多种氧化物或氢氧化 物以及一种或多种磷酸或磷酸盐。所述方法包括以下主要步骤根据被粘合物特性分类并在 必要情况下进行粉碎及/或球磨等预处理；根据被粘合物特性选定并制备相应的粘合剂；将所 制备的粘合剂与被粘合物充分混合；将所得混合物与适量的水混合并搅拌制成浆料并将所得 浆料注入模具固化成型。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
无机粘合剂，其特征在于：包括第一组物料和第二组物料，第一组物料包括一种或多种的氧化物或氢氧化物；第二组物料包括一种或多种的含磷的酸或含磷的盐。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡中波，任颉，黄小康，
申请(专利权)人：北京赛力格科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]