一种隔热保温材料及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种隔热保温材料及其生产方法。本发明专利技术包括以下步骤：1)取硅胶生产过程中产生的酸性废水；2)取硅胶生产过程中产生的碱性滤饼；3)将酸性废水添加到碱性滤饼中，充分反应，至pH值为6.5‑8.5，过滤，得中和滤饼；4)冲洗中和滤饼，冲洗3‑5遍，于90‑130℃下，烘干，得保温材料。本发明专利技术利用硅胶生产过程中产生的酸性废水和碱性滤饼进行中和反应，将中和反应后的滤饼作为保温材料，用于工业设备保温，操作简单，施工方便，减少了保温成本，增加了副产物的附加值，实现了综合利用，减少了环境污染；该保温材料性质稳定，施工时不会对人体造成危害，无需佩戴专业护具，重量适宜，保温效果好，有着广阔的发展空间。

A kind of heat insulation material and its production method

【技术实现步骤摘要】
一种隔热保温材料及其生产方法
本专利技术属于保温材料的
，特别是指一种隔热保温材料及其生产方法。
技术介绍
随着经济的快速增长，各项建设取得巨大成就，但是也付出了较大能源消耗。热损耗在能源损耗中占有相当的比重。随着节能政策的推行和发展，保温材料受到各类生产厂家的重视，在化工、电力、冶金、石油建筑、交通、国防等行业的需求量越来越大，市场前景广阔。在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料，往往可以起到事半功倍的效果。建筑中每使用一吨矿物棉绝热制品，一年可节约一吨石油。在工业生产过程中使用的很多高温设备，例如烘干设备、蒸汽输送管道等，为了减少热损耗节约能源，在设备外层需要加保温层。现有的保温层主要是利用无机保温材料制备而成的，这些无机保温材料包括玻璃棉、岩棉、膨胀珍珠岩、发泡水泥等，玻璃棉和岩棉因材质原因，对人体有危害，在施工时需要佩戴专业护具；膨胀珍珠岩重量大，施工不方便；发泡水泥需要通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，操作难度较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种隔热保温材料及其生产方法，旨在解决现有技术中的无机保温材料存在施工难度大、重量大或对人体有危害的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术主要是通过以下技术方案加以实现的：在一个方面，本专利技术的一种隔热保温材料的生产方法，包括以下步骤：1)取硅胶生产过程中在硅酸凝胶洗涤过程中产生的酸性废水，备用；2)取硅胶生产过程中固体硅酸钠在溶解压滤化料后产生的碱性滤饼，备用；3)将步骤1)所得酸性废水添加到步骤2)所得的碱性滤饼中，充分反应，至pH值为6.5-8.5，过滤，得中和滤饼；4)将步骤3)所得的中和滤饼进行冲洗，冲洗3-5遍，于90-130℃下，烘干，干燥20-24h，得保温材料。本专利技术的保温材料的生产方法是充分利用无机硅胶生产过程中产生的废料，即硅酸钠与硫酸在进行酸碱中和反应生成硅酸凝胶之后在硅酸凝胶洗涤过程中产生的大量酸性废水以及固体硅酸钠在溶解压滤化料后产生的大量碱性滤饼，使酸性废水与碱性滤饼进行中和反应，过滤之后得到中性滤饼，这些中性滤饼的数量可观，开发利用这些中性滤饼是实现资源可持续发展的重要措施。中性滤饼的主要成分为二氧化硅，其无毒、无味、化学性质稳定，并且，具有多孔网状结构，可以用作保温材料，用于工业设备保温，操作简单，施工方便，减少了保温成本，增加了副产物的附加值，实现了综合利用，减少了环境污染；该保温材料性质稳定，不会对人体造成危害，施工时无需佩戴专业护具，重量适宜，保温效果好，有着广阔的发展空间。作为一种优选的实施方案，所述酸性废水的pH值为1.5-2.5，所述酸性废水中硅酸的含量为1-3％。硅胶生产过程中产生的酸性废水的主要成分是硅酸，还含有钠离子和硫酸根离子，酸性很强，不能直接排放，硅酸含量比较高，可以重复利用。作为一种优选的实施方案，所述碱性滤饼的pH值为11-13，所述碱性滤饼中二氧化硅的含量为50-70％。硅胶生产过程中产生的碱性滤饼主要成分是二氧化硅，还含有钠离子，碱性很强，不能直接丢弃，二氧化硅含量很高，直接丢弃会造成大量的浪费。作为一种优选的实施方案，所述中和滤饼中二氧化硅含量大于60％。本专利技术的中和滤饼中主要成分是二氧化硅，其它组分为水，二氧化硅含量高，采用干燥的方法分离二氧化硅颗粒效益可观，因此，可以用于制作保温材料。作为一种优选的实施方案，所述中和滤饼的孔容不低于0.4mL/g。本专利技术的滤饼具有多孔网状结构，孔容大，重量轻，易粉碎，方便包装和运输，保温效果好，回收利用价值高。作为一种优选的实施方案，所述步骤3)中，酸性废水与碱性滤饼的质量比为1000:30-50。本专利技术可以通过控制酸性废水与碱性滤饼的质量比控制反应终点，使其反应后的pH值在6.5-8.5之间，这种控制方法简单，操作方便。作为一种优选的实施方案，所述步骤4)中所得的保温材料装入外壳中，用于工业设备保温。本专利技术的保温材料经过烘干之后，还可以进行粉碎和筛选，使其颗粒更加均匀，然后进行包装或者直接装入外壳中制成保温层，用于工业设备保温，其性质稳定，保温效果好，成本低，应用前景广阔。作为一种优选的实施方案，所述外壳是由防火布、玻纤布、聚氨酯板、硅酸钙板、玻镁板、塑钢板中的任意一种或几种制作而成。本专利技术保温层中外壳的材质是多种多样的，其种类多，来源广，可以根据实际情况任意选择。在另一个方面，本专利技术的一种隔热保温材料，所述隔热保温材料是根据上面任意一项所述的隔热保温材料的生产方法制备而成的。采用本专利技术的方法生产的保温材料直接用于工业设备的隔热保温层，性质稳定，不会对人体造成危害，施工时无需佩戴专业护具，重量适宜，保温效果好，与相同厚度的外购岩棉相比，保温效果基本相同，有着广阔的发展空间。作为一种优选的实施方案，所述保温材料的粒径大小不超过1.5mm，所述保温材料的含水率不超过2％。本专利技术的保温材料的粒径大小适宜，便于填充，有利于提高保温效果，含水率低，保温效果好。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的保温材料的生产方法是充分利用无机硅胶生产过程中产生的废料，即硅酸钠与硫酸在进行酸碱中和反应形成硅酸凝胶之后在硅酸凝胶洗涤过程中产生的大量酸性废水以及固体硅酸钠在溶解压滤化料后产生的大量碱性滤饼，使酸性废水与碱性滤饼进行中和反应之后得到中性滤饼；中性滤饼作为保温材料，用于工业设备保温，本专利技术的保温材料的生产方法简单，施工方便，减少了保温成本，增加了副产物的附加值，实现了综合利用，减少了环境污染；该保温材料无毒、无味、化学性质稳定，不会对人体造成危害，施工时无需佩戴专业护具，重量适宜，并且，具有多孔网状结构，保温效果好，有着广阔的发展空间。具体实施方式下面将结合本专利技术的具体实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的一种隔热保温材料的生产方法，包括以下步骤：1)取硅胶生产过程中在硅酸凝胶洗涤过程中产生的酸性废水，备用；2)取硅胶生产过程中固体硅酸钠在溶解压滤化料后产生的碱性滤饼，备用；3)将步骤1)所得酸性废水添加到步骤2)所得的碱性滤饼中，充分反应，至pH值为6.5-8.5，过滤，得中和滤饼；4)将步骤3)所得的中和滤饼进行冲洗，冲洗3-5遍，于90-130℃下，烘干，干燥20-24h，得保温材料。优选地，所述酸性废水的pH值为1.5-2.5，所述酸性废水中硅酸的含量为1-3％。进一步地，所述碱性滤饼的pH值为11-13，所述碱性滤饼中二氧化硅的含量为50-70％。具体地，所述中和滤饼中二氧化硅含量大于60％。再次优选地，所述中和滤饼的孔容不低于0.4mL/g。再进一步地，所述步骤3)中，酸性废水与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔热保温材料的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)取硅胶生产过程中在硅酸凝胶洗涤过程中产生的酸性废水，备用；/n2)取硅胶生产过程中固体硅酸钠在溶解压滤化料后产生的碱性滤饼，备用；/n3)将步骤1)所得酸性废水添加到步骤2)所得的碱性滤饼中，充分反应，至pH值为6.5-8.5，过滤，得中和滤饼；/n4)将步骤3)所得的中和滤饼进行冲洗，冲洗3-5遍，于90-130℃下，烘干，干燥20-24h，得保温材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔热保温材料的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)取硅胶生产过程中在硅酸凝胶洗涤过程中产生的酸性废水，备用；
2)取硅胶生产过程中固体硅酸钠在溶解压滤化料后产生的碱性滤饼，备用；
3)将步骤1)所得酸性废水添加到步骤2)所得的碱性滤饼中，充分反应，至pH值为6.5-8.5，过滤，得中和滤饼；
4)将步骤3)所得的中和滤饼进行冲洗，冲洗3-5遍，于90-130℃下，烘干，干燥20-24h，得保温材料。


2.根据权利要求1所述的隔热保温材料的生产方法，其特征在于：
所述酸性废水的pH值为1.5-2.5，所述酸性废水中硅酸的含量为1-3％。


3.根据权利要求1所述的隔热保温材料的生产方法，其特征在于：
所述碱性滤饼的pH值为11-13，所述碱性滤饼中二氧化硅的含量为50-70％。


4.根据权利要求1所述的隔热保温材料的生产方法，其特征在于：
所述中和滤饼中二氧化硅含量大于60％。


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【专利技术属性】
技术研发人员：李永兆，李斌杰，
申请(专利权)人：青岛美高集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37