一種硅藻土素麵磚的製備方法與流程
2023-06-04 11:16:41 1
本發明涉及硅藻土材料的應用，特別涉及一種硅藻土素麵磚的製備方法。
背景技術：
硅藻土是古代單細胞低等植物硅藻遺體堆積後,經過一定地質成巖作用而形成的一種具有多孔性的生物沉積巖，是由硅藻死亡以後的遺骸沉積形成的，主要礦物成分蛋白石及其變種，化學成分主要是SiO2，並含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、MgO等和有機質等雜質。這些雜質夾雜在硅藻殼間，填充於硅藻殼的孔隙中，或附著於殼表面。硅藻體形微小，一般為幾微米到幾十微米。硅藻土的顏色為白色、灰白色、灰色和淺灰褐色等。硅藻壁殼上有多級、大量、有序排列的微孔結構，使得硅藻土具有許多優異的特殊性能。質量輕，我國硅藻土密度在1.9～2.3g/cm3，堆密度在0.34～0.65g/cm3，比表面積大，一般為19～65cm2/g；孔隙率高，孔半徑範圍為50～800nm，孔體積為0.45～0.98cm3/g；吸液體能力，一般可吸收自身重量1.5～4倍的水量和1.1～1.5倍的油分；化學穩定性高，熔點可高達1400～1650℃，具有相對不可壓縮性、質軟、隔音、耐磨、耐熱等諸多優異性能，因此硅藻土在國內外已經得到了廣泛的開發與應用。
近年來隨著中國土地資源的日漸緊張，高層建築日益增多，為了減輕建築物的重量,大量輕質牆體建築材料便應運而生。以硅藻土為原料的燒結磚具有密度小、強度高、保溫、隔音、隔熱、吸防溼等性能而備受青睞。硅藻土的摻入量每增加10％，密度降低102.3kg/m3，抗壓強度降低1.185MPa，吸水率提高4.235％，顯氣孔率提高2.52％，240×115×53mm的實心硅藻土輕質燒結磚每塊重量降低0.148kg，建造高層建築時可以根據需要調整配料比例來 改變磚的密度和強度，硅藻土既是製備輕質保溫板、矽酸鈣保溫材料、硅藻土質隔熱磚、硅藻土質不定形隔熱材料、保溫管的優良原料，也是防水防滲的原料之一。
技術實現要素：
為了滿足現有人們對於建築材料的要求，解決硅藻土開發過程中的弊端，本發明提供一種硅藻土素麵磚的製備方法。
本發明的目的是通過以下措施來達到：提供一種硅藻土素麵磚的製備方法，依次包括如下步驟：硅藻土原土研磨後過20目篩子，乾燥後採取幹法研磨工藝，製得硅藻土精土。將硅藻土精土與二氧化鈦、電氣石、粘結劑按照一定比例混合後，加入一定量的水，製得硅藻素麵磚的混合料，將混合料在一定條件下壓製成磚坯，乾燥後將磚坯放入中溫電阻爐中焙燒，即得硅藻土素麵磚。
進一步地，所述幹法研磨過程中，球料比為2～3:1，研磨時間為10～15min，優選方案為球料比為2:1，研磨時間為10min。
進一步地，所述硅藻土精土粒徑小於15μm。
進一步地，所述乾燥過程，乾燥溫度100～110℃，乾燥時間為20～60min，優選方案為乾燥溫度110℃，乾燥時間為40min。
進一步地，所述混合料製備過程中，硅藻土精土佔混合料總質量66～89％、二氧化鈦佔5～13％、電氣石佔5～15％、矽酸鈉佔1～6％。
進一步地，所述混合料製備過程中，水的加入量為硅藻土混合料總質量的5～15％，優選方案為水的加入量為硅藻土混合料總質量的10％。
進一步地，所述成型壓制過程中，壓制工藝為在2.5～3.0MPa的壓力下，保壓10～40S，優選方案為壓制工藝為在2.5MPa的壓力下，保壓20S。
進一步地，所述燒制過程中，焙燒工藝為以每分鐘升溫4℃的速度使其升溫至850～1100℃，恆溫焙燒2～3h，關爐，自然冷卻到常溫，優選方案為焙燒溫度為1000℃，焙燒時間為2h。
有益效果：本發明製得的硅藻土素麵磚的顏色均一，與水泥有良好的粘合作用，完全滿足室內裝修的有關需求。同時該產品還具有如下性能：
(1)獨特的吸放溼性能，本產品的吸水率為27.00％-38.95％，當空氣中溼度比較大時，可以吸收一部分水蒸氣，而當空氣中溼度比較小時又能夠放出一定的水分子，進而起到調節空氣溼度的作用；
(2)光催化分解甲醛等有害成分的功能，由於素麵磚中含有5％-13％的二氧化鈦，在可見光的作用下，可以對裝飾材料中釋放出的甲醛等有毒物質起到光催化分解作用，降低對室內居住者的身體危害。
(3)釋放負離子淨化室內空氣。電氣石是一種比較理想的空氣淨化固體介質，作為素麵磚中材料成分的一部分，對水份的吸收和釋放能夠產生瀑布效果，將水分子分解成正負離子。正負離子群在空氣中四處浮遊，不僅具有殺菌能力，同時人吸入其分解出的負氧離子，使室內空氣更清新，讓人精神煥發，具有很好的保健作用。
具體實施方式
下面通過實施例對本發明進行詳細說明。
本發明提供一種硅藻土素麵磚的製備方法，依次包括如下步驟：硅藻土原土研磨後過20目篩子，乾燥後採取幹法研磨工藝，製得硅藻土精土。將硅藻土精土與二氧化鈦、電氣石、粘結劑按照一定比例混合後，加入一定量的水，製得硅藻素麵磚的混合料，將混合料在一定條件下壓製成磚坯，乾燥後將磚坯放入中溫電阻爐中焙燒，即得硅藻土素麵磚。
進一步地，所述幹法研磨過程中，球料比為2～3:1，研磨時間為10～15min，優選方案為球料比為2:1，研磨時間為10min。
進一步地，所述硅藻土精土粒徑小於15μm。
進一步地，所述乾燥過程，乾燥溫度100～110℃，乾燥時間為20～60min，優選方案為乾燥溫度110℃，乾燥時間為40min。
進一步地，所述混合料製備過程中，硅藻土精土佔混合料總質量66～ 89％、二氧化鈦佔5～13％、電氣石佔5～15％、矽酸鈉佔1～6％。
進一步地，所述混合料製備過程中，水的加入量為硅藻土混合料總質量的5～15％，優選方案為水的加入量為硅藻土混合料總質量的10％。
進一步地，所述成型壓制過程中，壓制工藝為在2.5～3.0MPa的壓力下，保壓10～40S，優選方案為壓制工藝為在2.5MPa的壓力下，保壓20S。
進一步地，所述燒制過程中，焙燒工藝為以每分鐘升溫4℃的速度使其升溫至850～1100℃，恆溫焙燒2～3h，關爐，自然冷卻到常溫，優選方案為焙燒溫度為1000℃，焙燒時間為2h。
實施例
將硅藻土原土破碎，使其粒徑均能通過20目篩；將已通過20目篩的硅藻土置於烘乾窯內，在105℃下烘乾25min；取出烘乾後的硅藻土進行二次細碎，使其粒徑≤15μm，製得硅藻土粉體；將硅藻土精土與二氧化鈦、電氣石、矽酸鈉按質量百分比進行混合，攪拌均勻，製備出混合料，其中硅藻土精土佔混合料總質量79％、二氧化鈦佔10％、電氣石佔10％、矽酸鈉佔1％；向硅藻土粉體中加水，控制其加入量為硅藻土粉體總質量的10％，製成硅藻土坯體混合料；將混合料在200噸以上的液壓機中，在2.8MPa的壓力下，保壓30S，壓製出長160mm、寬80mm、厚15mm的磚坯；將壓製成的磚坯放入乾燥窯中，在105℃下乾燥20min；將乾燥後的磚坯放入煅燒爐中，以每分鐘升溫4℃的速度使其升溫至950℃，恆溫焙燒3h，然後關爐，自然冷卻到常溫，即得到硅藻土素麵磚。
以上內容是結合優選技術方案對本發明所做的進一步詳細說明，不能認定發明的具體實施僅限於這些說明。對本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明的構思的前提下，還可以做出簡單的推演及替換，都應當視為本發明的保護範圍。