一种煤矸石环保吸音板制造技术

本发明专利技术属于吸音板技术领域，公开了一种煤矸石环保吸音板。本发明专利技术通过聚乙烯的制备方法调节第一反应器和第二反应器内进行聚合反应的参数，能够制得熔体质量流动速率为0.9g/10min的聚乙烯，所得到的聚乙烯耐高温长期蠕变性能优异，质量高；同时，通过搅拌器的控制方法采用将启动用时与停机用时相分离的处理，从而对同种粘稠度特别是同一原料相近粘稠度的制备吸音板原料时，优化并存储该信息数据后，无需在之后的批次中反复调试，可进行批量迅速进行搅拌工作，这样大大的提高了搅拌制备吸音板原料的效率，搅拌更加均匀，使原料的充分反应。应。应。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矸石环保吸音板


[0001]本专利技术属于吸音板
，尤其涉及一种煤矸石环保吸音板。

技术介绍

[0002]随着我国工业的快速发展，煤炭资源的开采和利用也越来越广泛。然而，煤矸石作为一种对环境和人类健康有潜在威胁的固体废弃物，如果不妥善处理，既会浪费资源，也会对环境产生不良影响。因此，如何开发和利用煤矸石变废为宝，既是保护环境的需要，也是资源的节约利用。
[0003]吸音材料是一种用于消除声音反射、吸收音波能量的材料。在工业、建筑、汽车、船舶等领域都有广泛的应用，具有吸音、环保、阻燃、隔热、保温、防潮、防霉变、易除尘、易切割、可拼花、施工简便、稳定性好、抗冲击能力好、独立性好、性价比高等优点，有丰富多种的颜色可供选择，可满足不同风格和层次的吸音装饰需求；用于大剧院、音乐厅、影剧院、录音室、演播厅、监听室、会议室、体育馆、展览馆、歌舞厅、KTV包房，家庭影视厅工厂、静音室，法庭，报告厅，审讯室等声学场所的吸音纺织厂和噪声超标准的厂房以及大型公共建筑的吸声墙板、天花吊顶板；然而，现有煤矸石环保吸音板制备过程中采用的原料聚乙烯质量差，影响吸音板的质量；同时，对制备煤矸石环保吸音板的原料搅拌不稳定，搅拌不均匀，影响原料的充分反应，并且现在用的吸音材料如泡沫塑料、玻璃纤维、矿棉等，存在较大的环境和健康风险。例如，泡沫塑料制品难以生物降解，而玻璃纤维或矿棉则会产生微小的纤维状颗粒，对人体有吸入风险。因此，开发环保、健康的吸音材料具有重要的意义。
[0004]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：r/>[0005](1)现有煤矸石环保吸音板制备过程中采用的原料聚乙烯质量差，影响吸音板的质量。
[0006](2)对制备煤矸石环保吸音板的原料搅拌不稳定，搅拌不均匀，影响原料的充分反应。
[0007](3)随着全球能源的紧缺以及能源价格的快速上涨，为了降低生产成本，现在有许多企业采用煤矸石作为燃料，从而产生了大量的煤矸石焚烧灰。由于煤矸石焚烧灰是一种固体废弃物，如果未经处理而任意堆放或填埋就会对环境造成污染。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种煤矸石环保吸音板。
[0009]本专利技术是这样实现的，一种所述煤矸石环保吸音板材料由以下重量份原料组成：
[0010]碳粉掺杂硅藻土10
‑
20份、高密度聚乙烯50
‑
60份、甲基丙烯酸异辛酯2
‑
6份、硬脂酸3
‑
5份、煤矸石30
‑
50份、对甲基苯磺酸0.03
‑
0.05份、蛭石粉30
‑
40份、膨胀珍珠岩10
‑
20份、坚果壳15
‑
35份、醋丙乳液25
‑
63份、环氧乙烯基树脂30
‑
35份、PVC树脂粉18
‑
25份、十溴二苯乙烷5
‑
8份、硬脂酸3
‑
5份；
[0011]所述煤矸石处理方法：
[0012]对煤矸石焚烧灰进行热处理，且在加热至温度T1为900℃时停止加热，其温升速度为9℃/min；
[0013]对加热后的煤矸石焚烧灰进行保温，所述保温的时间t1为65min；然后使其冷却降温至室温；在降至室温的煤矸石焚烧灰中加入石灰石和二水石膏，所述煤矸石焚烧灰、石灰石和二水石膏的含量比例范围为5∶2∶1，搅拌均匀后进行闷料，所述闷料的时间t2为9小时；
[0014]闷料完成后，对处理后的煤矸石焚烧灰进行球磨，所述球磨的时间t3为33min。
[0015]进一步，煤矸石环保吸音板的主要制备方法包括以下步骤：
[0016]步骤一，煤矸石粉的表面改性：
[0017]将煤矸石原粉通过机械方法研磨成细粉，然后加入表面改性剂进行改性处理。表面改性剂选择无机化合物，如硅酸钠、钛酸钙等。改性后的煤矸石粉表面能提高，有利于增加粉体间的联系，提高挤出性、成型性和稳定性，最终得到具有规则形状和均匀分布的颗粒；
[0018]步骤二，材料混合：
[0019]将表面改性后的煤矸石粉与填充料、增稠剂等辅料进行混合；其中，填充料选择具有良好吸音性能的天然或人工纤维素材料。增稠剂选择具有良好增稠效果的生物质、矿物质或无机物；混合比例可根据吸音板的规格和工艺要求进行调整；
[0020]步骤三，钠硅酸盐交联反应：
[0021]将混合后的材料在钠硅酸盐去离子水中进行交联反应；钠硅酸盐可以发生稳定的钠硅酸化反应，形成网状结构，从而提高吸音板的强度和耐久性。在钠硅酸盐去离子水中加入硬化剂，可以加快反应速度和硬化时间；钠硅酸盐交联反应的反应方程式可以表示为：
[0022]n SiO2+2nNaOH
→
Na2SiO3
·
nH2O
[0023]Na2SiO3
·
nH2O+2MCl
→
SiO2
·
nH2O+M2SiO3+2HCl
[0024]步骤四，挤出成型：
[0025]将交联反应后的材料通过挤出成型的方法制成吸音板；挤出成型的原理是将煤矸石吸音材料通过挤压机挤出成规则形状，然后通过切割机进行切割成型；
[0026]步骤五，干燥和切割成型：
[0027]将挤出成型后的吸音板进行自然干燥，然后采用数控切割机进行切割成型。
[0028]进一步，一种煤矸石环保吸音板的具体制备方法包括以下步骤：
[0029]步骤一，取碳粉掺杂硅藻土、坚果壳，在700
‑
800℃下煅烧3小时，冷却后磨成细粉；将细粉加入到搅拌器中，再加入焙烧煤矸石、蛭石粉、膨胀珍珠岩高速混合搅拌均匀5分钟得到混合粉末；
[0030]步骤二，将高密度聚乙烯、甲基丙烯酸异辛酯、对甲基苯磺酸、环氧乙烯基树脂、PVC树脂粉、十溴二苯乙烷、硬脂酸混合，边搅拌边加热，初混5分钟，然后进入搅拌器中加入混合粉末，在130℃下以1600
‑
1800转/分钟的速度搅拌3
‑
5min，物料冷却至常温待用；
[0031]步骤三，将冷却过的物料加入双螺杆混合挤出机中进行处理，然后将挤出的物料投入造粒机造粒，即得吸音板材料。
[0032]进一步，所述聚乙烯的制备方法如下：
[0033](1)将热裂化压缩流进料到选择性地作为第一脱乙烷塔或脱丙烷塔来操作的第一蒸馏设备中；和将所述第一蒸馏设备的塔顶排出流进料到第二蒸馏设备中，其中，在所述第
一蒸馏设备作为第一脱乙烷塔来操作的情况下，将所述第二蒸馏设备的塔底排出流进料到C2分离塔中，在所述第一蒸馏设备作为脱丙烷塔来操作的情况下，将所述第二蒸馏设备的塔底排出流通过第三蒸馏设备并且进料到C2分离塔中；获得乙烯；
[0034](2)在第一反应器中加入乙烯、氢气和催化剂，聚合后得到第一粉料；将所述第一粉料送入第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矸石环保吸音板，其特征在于，所述煤矸石环保吸音板材料由以下重量份原料组成：碳粉掺杂硅藻土10
‑
20份、高密度聚乙烯50
‑
60份、甲基丙烯酸异辛酯2
‑
6份、硬脂酸3
‑
5份、煤矸石30
‑
50份、对甲基苯磺酸0.03
‑
0.05份、蛭石粉30
‑
40份、膨胀珍珠岩10
‑
20份、坚果壳15
‑
35份、醋丙乳液25
‑
63份、环氧乙烯基树脂30
‑
35份、PVC树脂粉18
‑
25份、十溴二苯乙烷5
‑
8份、硬脂酸3
‑
5份；所述煤矸石处理方法：对煤矸石焚烧灰进行热处理，且在加热至温度T1为900℃时停止加热，其温升速度为9℃/min；对加热后的煤矸石焚烧灰进行保温，所述保温的时间t1为65min；然后使其冷却降温至室温；在降至室温的煤矸石焚烧灰中加入石灰石和二水石膏，所述煤矸石焚烧灰、石灰石和二水石膏的含量比例范围为5∶2∶1，搅拌均匀后进行闷料，所述闷料的时间t2为9小时；闷料完成后，对处理后的煤矸石焚烧灰进行球磨，所述球磨的时间t3为33min。2.一种如权利要求1所述煤矸石环保吸音板的制备方法，其特征在于，所述煤矸石环保吸音板的主要制备方法包括以下步骤：步骤一，煤矸石粉的表面改性：将煤矸石原粉通过机械方法研磨成细粉，然后加入表面改性剂进行改性处理。表面改性剂选择无机化合物，如硅酸钠、钛酸钙等。改性后的煤矸石粉表面能提高，有利于增加粉体间的联系，提高挤出性、成型性和稳定性，最终得到具有规则形状和均匀分布的颗粒；步骤二，材料混合：将表面改性后的煤矸石粉与填充料、增稠剂等辅料进行混合；其中，填充料选择具有良好吸音性能的天然或人工纤维素材料。增稠剂选择具有良好增稠效果的生物质、矿物质或无机物；混合比例可根据吸音板的规格和工艺要求进行调整；步骤三，钠硅酸盐交联反应：将混合后的材料在钠硅酸盐去离子水中进行交联反应；钠硅酸盐可以发生稳定的钠硅酸化反应，形成网状结构，从而提高吸音板的强度和耐久性。在钠硅酸盐去离子水中加入硬化剂，可以加快反应速度和硬化时间；钠硅酸盐交联反应的反应方程式可以表示为：n SiO2+2nNaOH
→
Na2SiO3
·
nH2ONa2SiO3
·
nH2O+2MCl
→
SiO2
·
nH2O+M2SiO3+2HCl步骤四，挤出成型：将交联反应后的材料通过挤出成型的方法制成吸音板；挤出成型的原理是将煤矸石吸音材料通过挤压机挤出成规则形状，然后通过切割机进行切割成型；步骤五，干燥和切割成型：将挤出成型后的吸音板进行自然干燥，然后采用数控切割机进行切割成型。3.一种如权利要求1所述煤矸石环保吸音板的制备方法，其特征在于，所述煤矸石环保吸音板的制备方法还包括以下步骤：步骤一，取碳粉掺杂硅藻土、坚果壳，在700
‑
800℃下煅烧3小时，冷却后磨成细粉；将细粉加入到搅拌器中，再加入焙烧煤矸石、蛭石粉、膨胀珍珠岩高速混合搅拌均匀5分钟得到混合粉末；
步骤二，将高密度聚乙烯、甲基丙烯酸异辛酯、对甲基苯磺酸、环氧乙烯基树脂、PVC树脂粉、十溴二苯乙烷、硬脂酸混合，边搅拌边加热，初混5分钟，然后进入搅拌器中加入混合粉末，在130℃下以1600
‑
1800转/分钟的速度搅拌3
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【专利技术属性】
技术研发人员：潘福，陈新，湛传骏，徐贵华，邓雷，金艳梅，
申请(专利权)人：贵州省煤炭产品质量监督检验院，
类型：发明
国别省市：