一种从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料的方法。它包括如下步骤：铁尾矿前处理；碱溶提硅；制备溶胶；复合凝胶；常压干燥：复合尾矿渣；制备氧化铁粉体；产物后处理等。本发明专利技术制备的氧化铁粉体可应用于建筑、化工等多个领域；制备的二氧化硅气凝胶复合尾矿渣隔热保温材料在保持较低导热系数及较强机械强度的前提下，大量使用尾矿渣作为固化材料，达到了无固体废弃物产生的效果，该方法是一种洁净、无固体废弃物生成的回收处理工艺，且制备的二氧化硅气凝胶复合尾矿渣隔热保温材料具有较高的利用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料的方法
本专利技术属于无机材料制备
，具体涉及一种从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣保温材料的方法。
技术介绍
铁尾矿是钢铁工业排放的固体废弃物。据不完全统计，目前我国累计堆存的铁尾矿已高达5×109t左右，而且随着铁矿产能的不断提高，铁尾矿堆存量正以5×108t/a的速率增长。铁尾矿的堆存既占用耕地、污染环境，又需投入大量的资金去维护。因此研究铁尾矿的综合利用十分重要。其中铁尾矿主要由硅质和铁质成分组成，杂质含量较低，它们的常规回收方法工艺复杂、能耗大、成本高。二氧化硅气凝胶材料是世界上最好的隔热固体材料之一，并且具有最高的阻燃等级但是，气凝胶极限拉伸强度很小，质脆，易碎，要避免直接的机械撞击。由于它结构本身的缺陷，目前气凝胶产品很难作为商品直接应用，需和其它材料复合使用。气凝胶毡是将二氧化硅气凝胶在湿溶胶阶段与纤维增强材料复合，然后经过凝胶和干燥制备得到气凝胶毡。它即保留了气凝胶良好的保温绝热的特点，又通过与纤维材料的复合有效的解决了气凝胶机械强度低、易碎、易裂等问题。但是制成的气凝胶毡的机械强度仍不足以直接应用于建筑、管道保温领域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料的方法，其特征在于包括以下步骤：1）将铁尾矿研磨粉碎并过100目筛，得到磨细后的铁尾矿；2）将步骤1）的磨细后的铁尾矿放入马弗炉内加热到850‑950℃进行活化，保温4.5‑5.5小时，制得活化铁尾矿粉；3）将步骤2）中的活化铁尾矿粉与氢氧化钠颗粒混合并搅拌均匀，在马弗炉中加热碱熔，再将碱熔反应后的铁尾矿融入水中进行加热反应，反应结束后过滤得粗硅溶液，滤渣收集待用；4）将步骤3）中的粗硅溶液通过阳离子交换树脂，滴加氨水溶液将pH值为6.5‑7.5得溶胶，纤维毡完全浸入溶胶中静置凝胶得湿凝胶垫；5）凝胶老化：将步骤4）中得到的湿凝胶垫浸入凝胶老化...

【技术特征摘要】
1.一种从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料的方法，其特征在于包括以下步骤：1）将铁尾矿研磨粉碎并过100目筛，得到磨细后的铁尾矿；2）将步骤1）的磨细后的铁尾矿放入马弗炉内加热到850-950℃进行活化，保温4.5-5.5小时，制得活化铁尾矿粉；3）将步骤2）中的活化铁尾矿粉与氢氧化钠颗粒混合并搅拌均匀，在马弗炉中加热碱熔，再将碱熔反应后的铁尾矿融入水中进行加热反应，反应结束后过滤得粗硅溶液，滤渣收集待用；4）将步骤3）中的粗硅溶液通过阳离子交换树脂，滴加氨水溶液将pH值为6.5-7.5得溶胶，纤维毡完全浸入溶胶中静置凝胶得湿凝胶垫；5）凝胶老化：将步骤4）中得到的湿凝胶垫浸入凝胶老化液，室温下静置，得老化后的湿凝胶垫；6）溶剂交换：将步骤5）中的老化后的湿凝胶垫浸入正己烷中22-26小时将凝胶内的水置换出来，得湿凝胶垫；7）表面改性：将步骤6）中溶剂交换后的湿凝胶垫浸入改性液中12-20小时进行表面改性，之后常压干燥得到二氧化硅气凝胶垫；8）将步骤3）中的滤渣与水泥、水混合，均匀涂在步骤7）得到的二氧化硅气凝胶垫上，并附压一张纤维网格布，之后在常温下静置干燥，得二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料。2.根据权利要求1所述的从铁尾矿制备二氧化硅复合尾矿渣隔热保温材料的方法，其特征在于步骤1）中的铁尾矿的主要成分的质量分数为：SiO245.43%、CaO13.81%、MgO13.10%、Al2O311.35%、Fe2O310.13%，余量为杂质。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建国，宋鑫，包志康，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33