【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料制备，具体涉及一种岩棉材料、岩棉制品及其制备方法。
技术介绍
1、岩棉又称岩石棉，属于矿物棉中的一种，以天然岩石如玄武岩、辉长岩、白云岩、铁矿石、铝矾土等物为主要材料，将原料经高温熔融后，采用四轴离心机高速离心成纤维，同时喷入一定量粘结剂、防尘油、憎水剂后经集棉机收集、通过摆锤法工艺，加上三维法铺棉后进行固化、切割，形成不同规格和用途的岩棉产品。
2、岩棉产品经常用作保温材料使用，然而现有的岩棉大多利用玄武岩添加白云石进行生产，这需要大量开山采石，开采和爆破的过程均会对环境造成影响，破坏山体地形地貌和生态环境，存在安全隐患且成本高，进而导致岩棉的生产成本较高。另外，现有的岩棉制品在加工过程中添加的粘结剂等原料会产生如甲醛、苯等有机有害气体，损害生产工人的健康。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供一种岩棉材料、岩棉制品及其制备方法，以达到提高岩棉制品保温性能及阻燃性能，降低生产成本，以及减少环境污染的目的。
2、本申请实施例提供以下技术方案：一种岩棉材料，所述岩棉材料的原料按重量份计包括：
3、赤泥15-25份，粉煤灰提取氧化铝残渣a5-10份，粉煤灰提取氧化铝残渣b 10-26份，高岭石20-46份，电石渣18-28份，硅灰石5-15份；
4、其中，所述赤泥中的氧化铁含量低于3％，ph值为7-9；所述粉煤灰提取氧化铝残渣a中的氧化铝含量低于5％，ph值为8-10，且所述粉煤灰提取氧化铝残渣a中的主要化学
5、本专利技术实施例采用固废赤泥与粉煤灰提铝残渣(从粉煤灰提取氧化铝的固废)制备岩棉，首先将赤泥固废的氧化铁去除，使赤泥中的氧化铁含量低于3％，然后去除赤泥中的强碱，使其赤泥的ph值由原来的11-12降至7-9，保证赤泥是一种弱碱性的物质。本专利技术实施例的赤泥固废必须满足上述两个条件。
6、粉煤灰在提取氧化铝之后，其氧化铝的含量须低于5％以下，其残渣固废的ph值在8-10之间，其残渣的主要化学成分为活性硅酸钙，分子式：cao·msio2nh2o，即上述粉煤灰提取氧化铝残渣a。还有一种利用酸度法提取氧化铝，得到上述粉煤灰提取氧化铝残渣b，该残渣以二氧化硅为主(占90％以上)。
7、采用这三种固废作原材料即赤泥、粉煤灰提取氧化铝残渣a、粉煤灰提取氧化铝残渣b制备岩棉材料，不仅可以大幅度降低成本，与此同时更有利于环境的保护，而且利用粉煤灰提取氧化铝残渣，减少了原材料中金属与金属氧化物的含量，铝与氧化铝是导热的良好材料，提取了氧化铝，有利于材料保温性能的提高。
8、根据本申请一种实施例，所述赤泥、粉煤灰提取氧化铝残渣a、粉煤灰提取氧化铝残渣b、高岭石、电石渣、硅灰石的混合物的酸性系数(sio2+al2o3)/(cao+mgo)大于1.5。
9、本申请还提供一种岩棉制品，所述岩棉制品的制备原料包括如上述的岩棉材料，以及酚醛树脂粘合剂和吸附剂组分；
10、其中，所述岩棉材料、酚醛树脂粘合剂和吸附剂组分的质量比例为100：(7-7.5)：(3.5-5.0)。
11、根据本申请一种实施例，所述酚醛树脂粘合剂的原料按重量份计包括：
12、酚醛树脂90-110份，膨胀珍珠岩10-20份，漂珠子5-15份，硅烷偶联剂kh602 0.1-0.15份，酒精0.1-0.15份，润湿分散剂0.5-1.0份。
13、根据本申请一种实施例，所述漂珠子为空心粉煤灰。
14、根据本申请一种实施例，所述吸附剂组分包括活性炭吸附剂和有机膨润土吸附剂；所述活性炭吸附剂和有机膨润土吸附剂的粒度不低于200目，且所述有机膨润土吸附剂的层间距为3.5-4.0纳米。
15、本专利技术实施例的岩棉制品采用以下几种原材料：
16、粉煤灰提取氧化铝残渣a(主要成分活性硅酸钙)、粉煤灰提取氧化铝残渣b(主要成分二氧化硅90％以上、少量的氧化钙与氧化铁)、赤泥、高岭石、电石废渣、硅灰石、酚醛树脂粘合剂、活性炭吸附剂、有机膨润土吸附剂。
17、制备岩棉时还需要添加热固性的酚醛树脂作为粘合剂，由于岩棉是保温材料，制备岩棉产品用的粘合剂也必须具备保温性能，本专利技术实施例在100份粘合剂中添加15-20％中空微珠提高粘合剂的保温性能，中空微珠采用膨胀珍珠岩或是漂珠子，膨胀珍珠岩与漂珠子用硅烷偶联剂kh602处理后，混入酚醛热固性粘合剂即可。酚醛树脂粘合剂使用时回释放甲醛与苯酚气体，采用活性炭吸附剂、有机膨润土吸附剂对有害气体进行吸附，降低对人体健康的损害。
18、本申请还提供一种如上述的岩棉制品的制备方法，包括如下步骤：
19、步骤1.将赤泥、粉煤灰提取氧化铝残渣a、粉煤灰提取氧化铝残渣b、高岭石、电石渣和硅灰石在高温条件下混合后进行熔融处理，制得所述岩棉材料；
20、步骤2.将所述岩棉材料进行高速离心甩丝处理，冷却定型后制得无机棉；
21、步骤3.按质量比例，向定型后的所述无机棉的表面喷吹所述酚醛树脂粘合剂，进一步定型；
22、步骤4.按质量比例，向经过步骤3进一步定型后的无机棉中加入所述吸附剂组分，再通过摆锤法工艺，加上三维法铺棉后进行高温烘干，最后切割后制得所述岩棉制品。
23、根据本申请一种实施例，所述步骤1中制备所述岩棉材料的过程包括：
24、(1)首先将所述赤泥、粉煤灰提取氧化铝残渣a、粉煤灰提取氧化铝残渣b、高岭石、硅灰石进行共混，直至混合均匀后得到预混料；
25、(2)将所述电石渣投放至电熔炉中，温度控制在550-600℃之间，使氢氧化钙完全分解为氧化钙与水蒸气；
26、(3)将所述预混料投放至所述电熔炉中，温度控制在1500-1600℃之间，使混合物料在所述电熔炉中充分熔化，得到所述岩棉材料。
27、根据本申请一种实施例，所述酚醛树脂粘合剂的制备过程包括：
28、(1)将酒精与硅烷偶联剂kh602按照质量比例1：1混合，得到硅烷偶联剂kh602的酒精溶液；
29、(2)将膨胀珍珠岩与漂珠子放入高搅设备中，加入所述硅烷偶联剂kh602的酒精溶液开启搅拌，搅拌时间2-3分钟；
30、(3)取出处理好的膨胀珍珠岩与漂珠子，于空气中风干1小时，使酒精完全挥发；
31、(4)将酚醛树脂、润湿分散剂与处理好的膨胀珍珠岩、漂珠子再次放入高搅设备中进行混合，混合时间3-5分钟，得到所述酚醛树脂粘合剂。
32、与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：本专利技术实施例采用了包括赤泥、电石渣、两种不同规格的粉煤灰提取氧化铝的残渣、漂珠子等多种固废，提高了固废利用率，减少环境的污染，同时降低了岩棉制品的成产成本，且制造的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种岩棉材料，其特征在于，所述岩棉材料的原料按重量份计包括：
2.根据权利要求1所述的岩棉材料，其特征在于，所述赤泥、粉煤灰提取氧化铝残渣A、粉煤灰提取氧化铝残渣B、高岭石、电石渣、硅灰石的混合物的酸性系数(SiO2+Al2O3)/(CaO+MgO)大于1.5。
3.一种岩棉制品，其特征在于，所述岩棉制品的制备原料包括如权利要求1或2所述的岩棉材料，以及酚醛树脂粘合剂和吸附剂组分；
4.根据权利要求3所述的岩棉制品，其特征在于，所述酚醛树脂粘合剂的原料按重量份计包括：
5.根据权利要求4所述的岩棉制品，其特征在于，所述漂珠子为空心粉煤灰。
6.根据权利要求3所述的岩棉制品，其特征在于，所述吸附剂组分包括活性炭吸附剂和有机膨润土吸附剂；所述活性炭吸附剂和有机膨润土吸附剂的粒度不低于200目，且所述有机膨润土吸附剂的层间距为3.5-4.0纳米。
7.一种如权利要求3至6任一项所述的岩棉制品的制备方法，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的岩棉制品的制备方法，其特征在于，所述步骤1中制备所述岩棉材
9.根据权利要求7所述的岩棉制品的制备方法，其特征在于，所述酚醛树脂粘合剂的制备过程包括：
...【技术特征摘要】
1.一种岩棉材料，其特征在于，所述岩棉材料的原料按重量份计包括：
2.根据权利要求1所述的岩棉材料，其特征在于，所述赤泥、粉煤灰提取氧化铝残渣a、粉煤灰提取氧化铝残渣b、高岭石、电石渣、硅灰石的混合物的酸性系数(sio2+al2o3)/(cao+mgo)大于1.5。
3.一种岩棉制品，其特征在于，所述岩棉制品的制备原料包括如权利要求1或2所述的岩棉材料，以及酚醛树脂粘合剂和吸附剂组分；
4.根据权利要求3所述的岩棉制品，其特征在于，所述酚醛树脂粘合剂的原料按重量份计包括：
5.根据权利要求4所述的岩棉制...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟枢，
申请(专利权)人：金亚润环保产业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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