純微晶與微晶混合發(fā)泡復(fù)合板一體化燒結(jié)工藝及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工程材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種純微晶與微晶混合發(fā)泡復(fù)合板一體化燒結(jié)工藝及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]裝飾材料和防火外保溫材料一直是建筑工程材料技術(shù)領(lǐng)域研究的主要課題，保溫層可以說是建筑的脂肪，可以實現(xiàn)建筑的節(jié)能效果，而裝飾層就是建筑的皮膚，可以襯托出建筑的美麗?；旧辖ㄖ鈮Φ娜渴┕?nèi)容都是圍繞保溫層和裝飾層這兩個重點來做的。通常建筑外墻包括多層構(gòu)造，從內(nèi)往外依次為墻體、找平層、保溫層、防護層和裝飾層，其施工構(gòu)造層次多，施工費用昂貴，施工要求高，工期長，對建筑成本和施工周期都有著重要的影響。
[0003]目前市場上常用的外墻保溫材料有聚苯乙烯泡沫板、聚苯乙烯劑塑板、巖棉板、礦棉板、玻璃棉氈、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、發(fā)泡水泥、建筑垃圾發(fā)泡板等。此類材料很多都存在易燒毀、有毒害氣體、物理化學(xué)穩(wěn)定性差、易老化、使用壽命短、有機保溫材料與無機墻面不匹配、易發(fā)生收縮變形、施工困難等問題。近年來的大樓著火案件，多于外墻保溫材料有關(guān)，根據(jù)《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》(公通字
[2009]46號)第二條規(guī)定，民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級的材料。眾所周知的是，一般的保溫材料的防火性能越好，保溫性能就越差，所以在同等保溫等級的要求下，保溫層就得加厚，這無異于又加重了建筑本身的成本和設(shè)計難度。
[0004]微晶發(fā)泡材料是市場上新開發(fā)的一種高檔環(huán)保的保溫材料，是資源化利用沙漠風積沙、煤矸石、粉煤灰、各種尾礦礦渣、建筑垃圾等固體廢棄物，創(chuàng)造性的化害為利、變廢為寶生產(chǎn)出的綠色環(huán)保材料。其具有防火保溫、導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)性能穩(wěn)定、無毒無味、防腐防潮、隔音降噪、具備極好的防水憎水性能和防蟲防霉、耐候性強等特性，尤其是發(fā)泡保溫材料輕質(zhì)抗壓，結(jié)構(gòu)強度高，使用壽命遠遠高于同領(lǐng)域其它保溫材料，可廣泛應(yīng)用到多個領(lǐng)域。
[0005]綜上所述，制造出具有的防火保溫、導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)性能穩(wěn)定、無毒無味、防腐防潮、隔音降噪、具備極好的防水憎水性能和防蟲防霉、耐候性強等特性，又可作為裝飾外立面的復(fù)合板材具有很高的優(yōu)越性，不但能提高建筑技術(shù)，而且可以解決大批因為沙漠風積沙、煤矸石、粉煤灰、各種尾礦礦渣、建筑垃圾帶來的環(huán)境問題，具有很大的市場利用和開發(fā)價值。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了提供一種能夠?qū)⒓兾⒕О迮c微晶混合發(fā)泡板一次性一體化燒結(jié)而成的復(fù)合板及其工藝及設(shè)備，生產(chǎn)出的復(fù)合板結(jié)合完美，質(zhì)量可靠。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是采用特定的制料設(shè)備和布料工藝，分不同層次布料，通過控制燒制過程的溫度和時間，生產(chǎn)出純微晶與微晶混合發(fā)泡一次性一體化燒結(jié)而成的復(fù)合板。
[0009]本發(fā)明所述的純微晶與微晶混合發(fā)泡板一體化燒結(jié)復(fù)合板，由純微晶板層和微晶混合發(fā)泡板層構(gòu)成，純微晶板層與微晶混合發(fā)泡板層是經(jīng)過純微晶粉料和微晶發(fā)泡混合粉料分層布料后，經(jīng)高溫煉化燒結(jié)融合相接在一起。因為一體高溫煉化時兩板的微晶熔漿融合滲透在一起，所以讓兩板為一體。
[0010]所述的純微晶板層為O?30mm厚度結(jié)構(gòu)密實均勻的微晶板。
[0011]所述的微晶混合發(fā)泡板層為O?500mm厚度內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈均勻蜂窩狀的發(fā)泡防火保溫材料。
[0012]本發(fā)明所述的純微晶與微晶混合發(fā)泡復(fù)合板一體化燒結(jié)工藝及設(shè)備，包括如下步驟:
51.原料制備:
a.制備純微晶細粉:先將含有Si02成份的礦物原料在高溫熔化爐內(nèi)熔制成熔漿，熔制溫度在1500-1550 V左右，經(jīng)過若干小時的充分熔化、均化、質(zhì)量穩(wěn)定的熔漿經(jīng)玻璃池爐出料口流出，進入水淬池，制成微晶顆粒，然后送入顆粒烘干機中進行烘干，再將所得微晶顆粒放入球磨機中研磨成500-700目的微晶細粉；
b.制備微晶發(fā)泡混料:按重量比列，取70-90%的礦物原料和30-10%的發(fā)泡輔料混合破碎成碎顆粒，然后放入球磨機中研磨成200-700目混合均勻的微晶發(fā)泡混合細粉；
52.布料:
a.將制備好的純微晶細粉和微晶發(fā)泡混料分別按順序裝入布料裝置的不同布料機中沉積處理；
b.控制布料機將沉積好的微晶顆粒粉料均勻鋪設(shè)在耐火模具內(nèi)底部，布設(shè)至0-30mm厚，作為微晶板燒制層；
c.控制布料機將沉積好的微晶發(fā)泡混料均勻鋪設(shè)在耐火模具內(nèi)的裝飾面燒制層之上，布設(shè)至0-500mm厚，作為發(fā)泡防火保溫燒制層；
53.燒制:
a.控制布好料的燒制模具進入燒制隧道窯，開啟錯落高低布置的高速等溫燒嘴高溫加熱至 1150。。-1200。。，持續(xù) 30-40 分鐘；
b.控制燒制完成的燒制模具進入窯內(nèi)冷卻段分段自然冷卻，持續(xù)18-24小時；
54.成品加工:
a.將冷卻后的復(fù)合板材經(jīng)過自動磨光機將純微晶板面拋光處理；
b.按工程尺寸，使用裁剪設(shè)備將拋光合格的復(fù)合板材切割為工程用板料。
[0013]所述的礦物原料包括各種含有Si02成份的石料和砂料，以及以及煤矸石、粉煤灰、泥炭、玻璃白云巖尾礦、玻璃渣料、紅粘土和工業(yè)廢渣料。
[0014]所述的發(fā)泡混料優(yōu)選的混料配方，在70-90%的礦物原料中加入煤矸石、泥炭或粉煤灰為助燃礦物原料，含量為礦物原料的30-60%。
[0015]所述的發(fā)泡混料中的發(fā)泡輔料為石灰石或淤泥，含量為發(fā)泡混料的30-10%。
[0016]所述的發(fā)泡燒制層布料為一層或多層布料。
[0017]所述的S3燒制步驟所用的隧道窯，優(yōu)選的窯身長為300-500米、凈高為1.0-2.0米、凈寬為2.0-6.0米；隧道窯上安裝有閉路循環(huán)余熱回抽裝置，使窯內(nèi)冷卻段熱量回抽到預(yù)熱段循環(huán)使用。
[0018]所述的S3燒制步驟中高速等溫燒嘴設(shè)備所用燃料包括天然氣、工業(yè)次品甲醇和水煤氣。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:1.一體化燒結(jié)成型，抗壓能力強、比重輕、保溫效果好，可替代傳統(tǒng)外墻防火保溫裝飾構(gòu)造，施工簡便，有效降低建筑成本；2.本發(fā)明所述的復(fù)合板材，自身無環(huán)境污染，可以抵抗各種化學(xué)性能的變化，如防腐、防潮，經(jīng)久不變的質(zhì)量，綠色清潔，可以長久保持建筑品質(zhì)；3.本發(fā)明所使用的原料可以消耗掉很多回收利用率極低的工業(yè)廢碴和影響環(huán)境的風沙堆積物，不但可降低產(chǎn)品成本，而且對環(huán)境治理可以起到積極改進的幫助；4.生產(chǎn)所用燃料可消耗無用的水煤氣和次品甲醇，不但解決廢棄燃料處理問題而且燃料成本低。
[0020]
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明純微晶板與微晶混合發(fā)泡板一體化燒結(jié)復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:純微晶板層1、微晶混合發(fā)泡板層2。
【具體實施方式】
[0023]如附圖1所示，本發(fā)明所述的純微晶與微晶混合發(fā)泡一體化燒結(jié)復(fù)合板，由純微晶板層I和微晶混合發(fā)泡板層2構(gòu)成，純微晶板層I與微晶混合發(fā)泡板層2是經(jīng)過純微晶粉料和微晶發(fā)泡混合粉料分層布料后，經(jīng)高溫煉化燒結(jié)融合相接在一起。因為一體高溫煉化時兩板的微晶熔漿融合滲透在一起，所以讓兩板為一體。
[0024]所述的純微晶板層I為O?30mm厚度結(jié)構(gòu)密實均勻的微晶板。
[0025]所述的微晶混合發(fā)泡板層2為O?500mm厚度內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈均勻蜂窩狀的發(fā)泡防火保溫材料。
[0026]本發(fā)明所述的純微晶與微晶混合發(fā)泡復(fù)合板一體化燒結(jié)工藝及設(shè)備，包括如下步驟:
51.原料制備:
a.制備純微晶細粉:先將含有Si02成份的礦物原料在高溫熔化爐內(nèi)熔制成熔漿，熔制溫度在1500-1550 V左右，經(jīng)過若干小時的充分熔化、均化、質(zhì)量穩(wěn)定的熔漿經(jīng)玻璃池爐出料口流出，進入水淬池，制成微晶顆粒，然后送入顆粒烘干機中進行烘干，再將所得微晶顆粒放入球磨機中研磨成500-700目的微晶細粉；
b.制備微晶發(fā)泡混料:按重量比列，取70-90%的礦物原料和30-10%的發(fā)泡輔料混合破碎成碎顆粒，然后放入球磨機中研磨成200-700目混合均勻的微晶發(fā)泡混合細粉；
52.布料:
a.將制備好的純微晶細粉和微晶發(fā)泡混料分別按順序裝入布料裝置的不同布料機中沉積處理；
b.控制布料機將沉積好的純微晶細粉均勻鋪設(shè)在耐火模具內(nèi)底部，布設(shè)至0-30mm厚，作為微晶板燒制層； C.控制布料機將沉積好的微晶發(fā)泡混料均勻鋪設(shè)在耐火模具內(nèi)的微晶板燒制層之上，布設(shè)至0-500mm厚，作為發(fā)泡防火保溫燒制層；
53.燒制:
a.控制布好料的燒制模具進入燒制隧道窯，開啟錯落高低布置的高速等溫燒嘴高溫加熱至 1150。。-1200。。，持續(xù) 30-40 分鐘；
b.控制燒制完成的燒制模具進入窯內(nèi)冷卻段分段自然冷卻，持續(xù)18-24小時；
54.成品加工:
a.將冷卻后的復(fù)合板材經(jīng)過自動磨光機將純微晶板面拋光處理；
b.按工程尺寸，使用裁剪設(shè)備將拋光合格的復(fù)合板材切割為工程用板料。
[0027]所述的礦物原料包括各種含有Si02成份的石料和砂料，以及以及煤矸石、粉煤灰、泥炭、玻璃白云巖尾礦、玻璃渣料、紅粘土和工業(yè)廢渣料。
[0028]所述的發(fā)泡混料優(yōu)選的混料配方，在70-90%的礦物原料中加入煤矸石、泥炭或粉煤灰為助燃礦物原料，含量為礦物原料的30-60%。
[0029]所述的發(fā)泡混料中的發(fā)泡輔料為石灰石或淤泥，含量為發(fā)泡混料的30-10%。
[0030]所述的發(fā)泡燒制層布料為一層或多層布料。
[0031]所述的S3燒制步驟所用的隧道窯，優(yōu)選的窯身長為300-500米、凈高為1.0-2.0米、凈寬為2.0-6.0米；隧道窯上安裝有閉路循環(huán)余熱回抽裝置，使窯內(nèi)冷卻段熱量回抽到預(yù)熱段循環(huán)使用。
[0032]所述的S3燒制步驟中高速等溫燒嘴設(shè)備所用燃料包括天然氣、工業(yè)次品甲醇和水