一种发泡剂、多孔轻质免烧陶粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及免烧陶粒制备技术领域，更具体而言，涉及一种发泡剂、多孔轻质免烧陶粒及其制备方法。该发泡剂，包括碳酸氢钠，增稠剂，草酸，碱激发剂。所述发泡剂的制备方法包括：将碳酸氢钠、增稠剂和碱激发剂混合后加水搅拌得到混合物；向混合物中加入草酸搅拌，之后密闭形成泡沫。该多孔轻质免烧陶粒包括发泡剂和陶粒基材。该多孔轻质免烧陶粒的制备方法包括：将碳酸氢钠、增稠剂和碱激发剂混合后加水搅拌后加入草酸形成泡沫，将除尘灰、水泥、防水剂与泡沫混合后进行造粒，喷水自然养护后得到。本发明专利技术无需高温煅烧，工艺简单，所得陶粒堆积密度低、抗压强度高，满足常规应用环境下的抗压强度要求，适用范围广。适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种发泡剂、多孔轻质免烧陶粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及免烧陶粒制备
，更具体而言，涉及一种发泡剂、多孔轻质免烧陶粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]轻质陶粒采用粘土或粉煤灰、生物污泥为主要原料,通过高温焙烧，膨化而成，轻质陶粒作为一种轻集料，具有密度小、强度高、吸水率大、保温、隔热、耐火、抗震等特点，用途广泛，可以取代普通砂石配制轻集料混凝土，用作水处理滤料、吸附剂、透水路面材料，还可以用作农业、园林中无土栽培的培养基，以及桥面板、空心砌块等建材原料。
[0003]按照生产工艺分为烧结和免烧型两大类。多孔轻质陶粒是一类应用广泛的材料，传统的多孔轻质陶粒的制备方法包括孔剂法和发泡法。孔剂法主要用于烧结陶粒，在陶粒制备过程中加入煤粉、淀粉等成孔剂，在陶粒高温烧结过程中成孔剂灼烧留下气孔形成多孔结构，孔的尺寸主要取决于成孔剂的粒度，孔隙率取决于成孔剂的添加量，这种方法因为在制备过程中需要高温烧结，会造成大量的能源消耗，与绿色发展的理念相违背，且部分场景中陶粒的多孔结构会在高温环境中崩溃，降低陶粒强度。发泡法主要用于免烧陶粒，在陶粒的制备过程中加入发泡剂，在陶粒成型养护过程中逐渐产生气泡，干燥后形成多孔结构，孔的尺寸和孔隙率取决于发泡剂的种类和添加量，这种方法因为在陶粒成型后才开始产生气体形成气孔，导致陶粒的结构会被气孔破坏，陶粒强度较低，适用性较差。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供了一种发泡剂、多孔轻质免烧陶粒及其制备方法，所述制备方法制得的轻质陶粒密度低，抗压强度高。
[0005]一方面，本专利技术提供一种发泡剂制备方法，由以下重量份数的原料组成：碳酸氢钠12～15份，增稠剂3～4份，草酸8～10份，碱激发剂5～6份。
[0006]所述发泡剂的制备方法包括以下步骤：
[0007]S1、将碳酸氢钠、增稠剂和碱激发剂混合均匀后加水搅拌得到混合物；
[0008]S2、向步骤S1中的所述混合物中加入草酸搅拌，之后密闭形成泡沫。
[0009]进一步地，增稠剂包括胶粉和丙烯酰胺中的一种或两种。
[0010]进一步地，碱激发剂为水玻璃。
[0011]进一步地，步骤S1中，所述混合时间为60～90s，所述加水搅拌转速为800～1200rmp，加水搅拌时间为280～320s。
[0012]进一步地，步骤S2中，所述加入草酸后搅拌转速为1400～1600rmp，搅拌时间为60～90s，搅拌后密闭时间为10～15min。
[0013]另一方面，本专利技术还提供一种多孔轻质免烧陶粒及其制备方法，其原料包括：发泡剂和陶粒基材；陶粒基材由以下重量份数的原料组成：除尘灰300～500份，水泥80～150份，防水剂2～5份；制备方法包括以下步骤：
[0014]将除尘灰、水泥和防水剂混合物与发泡后的发泡剂混合后加入混合物料重量18％～21％的水进行造粒，喷水自然养护后获得多孔轻质陶粒成品。
[0015]进一步地，除尘灰为铸造灰和再生灰混合物，质量比为1：1～2：1。
[0016]进一步地，防水剂为无机铝盐。
[0017]进一步地，多孔轻质免烧陶粒粒径为3～8mm，抗压强度≥5MPa、0.9kg/L≥堆积密度≥0.4kg/L、吸水率≤30％，孔隙率≥30％。
[0018]进一步地，所述混合时间为100～150s。
[0019]本专利技术的显著优点在于：
[0020](1)本专利技术制备的一种多孔轻质免烧陶粒，控制制备步骤，将制备泡沫形成气孔步骤放在陶粒成型前，有效防止气泡破坏陶粒结构。
[0021](2)本专利技术制备的一种多孔轻质免烧陶粒，改变泡沫和陶粒基材的体积比即可实现孔隙率的调节，调节灵活简便。
[0022](3)本专利技术制备的一种多孔轻质免烧陶粒，使用碳酸氢钠、增稠剂和草酸的发气组合，可以将发气的速度控制在合理范围内，防止反应剧烈导致气泡破裂损失，提高发气效率，同时增稠剂可以提高泡沫的强度。
[0023](4)本专利技术制备的一种多孔轻质免烧陶粒，无需高温煅烧，工艺简单，所得陶粒堆积密度低、抗压强度高，满足常规应用环境下的抗压强度要求，适用范围广。
具体实施方式
[0024]本具体实施方式提出一种发泡剂及其制备方法，所述发泡剂原材料包括碳酸氢钠、增稠剂、草酸、碱激发剂。所述碳酸氢钠、增稠剂和草酸的发气组合，可以将发气的速度控制在合理范围内，防止反应剧烈导致气泡破裂损失，提高发气效率，同时增稠剂可以提高泡沫的强度；所述发泡剂，按照重量分数计算，其原料包括以下组分：碳酸氢钠12～15份，增稠剂3～4份，草酸8～10份，碱激发剂5～6份；所述增稠剂包括胶粉和丙烯酰胺中的一种或两种；所述碱激发剂为水玻璃；所述发泡剂的制备方法，包括以下步骤：
[0025]S1、将碳酸氢钠、增稠剂和碱激发剂混合均匀后加水搅拌得到混合物；述混合时间为60～90s，所述加水搅拌转速为800～1200rmp，加水搅拌时间为280～320s；
[0026]S2、向步骤S1中的所述混合物中加入草酸搅拌，之后密闭形成泡沫；所述加入草酸后搅拌转速为1400～1600rmp，搅拌时间为60～90s，搅拌后密闭时间为10～15min。
[0027]本具体实施方式还提出一种多孔轻质免烧陶粒及其制备方法，所述多孔轻质免烧陶粒的原料包括发泡剂和陶粒基材；所述多孔轻质免烧陶粒陶粒基材原料包括除尘灰、水泥、防水剂；所述多孔轻质免烧陶粒陶粒基材，按照重量分数计算，其原料包括以下组分：除尘灰300～500份，水泥80～150份，防水剂2～5份；所述配比的除尘灰为铸造灰和再生灰混合物；所述铸造灰和再生灰重量比为1：1～2：1；所述防水剂为无机铝盐；所述多孔轻质免烧陶粒粒径为3～8mm，抗压强度≥5MPa、0.9kg/L≥堆积密度≥0.4kg/L、吸水率≤30％、孔隙率≥30％，陶粒密度低、抗压强度高。所述一种多孔轻质免烧陶粒的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0028]将除尘灰、水泥和防水剂混合物与泡沫混合后加入混合物料重量18％～21％的水进行造粒，喷水自然养护后获得多孔轻质陶粒成品；所述混合时间为100～150s。
[0029]下面将结合具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0030]实施例1
[0031]一种多孔轻质免烧陶粒，各原材料按照重量份数进行配料，其中陶粒基材：铸造灰为200g，再生灰为200g，水泥115g，无机铝盐3.5g；发泡剂：碳酸氢钠13.5g，胶粉1.75g，丙烯酰胺1.75g，草酸9g，水玻璃5.5g。
[0032]本实施例中的多孔轻质免烧陶粒由以下步骤制得：
[0033](1)称取碳酸氢钠、胶粉、丙烯酰胺和水玻璃，搅拌90s,混合均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发泡剂，其特征在于，按照重量份数计算，其原料包括：碳酸氢钠12～15份，增稠剂3～4份，草酸8～10份，碱激发剂5～6份。2.根据权利要求1所述的发泡剂，其特征在于，所述增稠剂包括胶粉和丙烯酰胺中的一种或两种；和/或，所述碱激发剂为水玻璃。3.根据权利要求1
‑
2任一项所述的发泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将碳酸氢钠、增稠剂和碱激发剂混合均匀后加入100份水搅拌得到混合物；S2、向步骤S1中的所述混合物中加入草酸搅拌，之后密闭形成泡沫。4.根据权利要求3所述的发泡剂的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述混合时间为60～90s，所述加水搅拌转速为800～1200rmp，加水搅拌时间为280～320s；和/或，在步骤S2中，所述加入草酸后搅拌转速为1400～1600rmp，搅拌时间为60～90s，搅拌后密闭时间为10～15min。5.一种多孔轻质免烧陶粒，其特征在于，按照重量份数计算，其原料包括：权利要求1
‑
2任一项所述的发泡剂和陶粒基材。...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡胜利，蔡关翎，吴武灿，
申请(专利权)人：柳晶溧阳环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：