酸化后的珍珠岩的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种酸化后的珍珠岩，其技术方案的要点是，酸化后的珍珠岩配料由膨胀珍珠岩、凹凸棒石粘土、氧化镁、硫酸、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成；将酸化后的珍珠岩配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为酸化后的珍珠岩。酸化后的珍珠岩的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免硫酸与速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应；膨胀珍珠岩经过酸化处理后，pH值控制在5.0～6.5，可以提高珍珠岩的利用率。酸化后的珍珠岩具有较好的吸附性、触变性、热稳定性、可塑性和粘结性的特点。酸化后的珍珠岩适用于生产环保材料、建筑材料、发泡剂和消防产品。
【专利说明】酸化后的珍珠岩
【技术领域】
[0001] 本发明涉及酸化处理，具体涉及一种酸化后的珍珠岩。
【背景技术】
[0002] 珍珠岩是一种火山喷发的酸性熔岩，经急剧冷却而成的玻璃质岩石，因其具有珍 珠裂隙结构而得名。珍珠岩矿包括珍珠岩，黑曜岩和松脂岩。三者的区别在于珍珠岩具有因 冷凝作用形成的圆弧形裂纹，称珍珠岩结构，含水量2?6% ;松脂岩具有独特的松脂光泽， 含水量6?10% ;黑曜岩具有玻璃光泽与贝壳状断口，含水量一般小于2%。
[0003] 尽管珍珠岩广泛地应用于各个领域，是一个方兴末艾的工业，但它在某些领域已 面临严峻的挑战，不久的将来，许多材料将取代珍珠岩。在代用材料方面，用作灰浆和建筑 领域的隔热材料，片状蛭石是一种最有竞争性的材料。轻质骨料如：浮石、膨胀粘土、页岩和 火山灰岩、火山灰渣、或泡沫水泥，它们成本低、结构强度高、超过珍珠岩。
[0004] 为了提高珍珠岩的应用质量，需要对珍珠岩进行酸化处理。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种酸化后的珍珠岩。
[0006] 酸化后的珍珠岩配料由珍珠岩、凹凸棒石粘土、氧化镁、硫酸、速溶硅酸钠、聚乙烯 醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成。
[0007] 酸化后的珍珠岩的生产方法：将酸化后的珍珠岩配料输入磨机中磨粉，磨粉后的 粉状物为酸化后的珍珠岩。
[0008] 珍珠岩焙烧时，因突然受热达到软化程度，玻璃质中结合水汽化产出很大压力，体 积迅速膨胀。在玻璃质冷却至软化温度以下时，便凝成空腔结构，形成多孔的膨胀珍珠岩。
[0009] 珍珠岩经膨胀而成为一种轻质、多功能新型材料。具有表观密度轻、导热系数低、 化学稳定性好、使用温度范围广、吸湿能力小，且无毒、无味、防火、吸音等特点。本发明选用 粉碎后的膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩的颗粒细度< 〇. 5毫米。
[0010]凹凸棒石粘土具有独特的层链状结构特征，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹 凸棒石粘土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力，并具有 一定的可塑性及粘结力，本发明选用凹凸棒石粘土的颗粒细度< 5毫米。
[0011] 氧化镁具有碱性氧化物的通性，属于胶凝材料，能提高珍珠岩的胶体性能。
[0012] 硫酸选用浓度为98%的浓硫酸。
[0013] 速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、 耐热性好，耐碱性和耐水性差的特点。
[0014] 聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在 80-90°C水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、 聚合性、粘结性及保水性。
[0015] 羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的 成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。
[0016] 碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中用于调 整酸化后的珍珠岩pH值。
[0017] 本发明通过下述技术方案予以实现： 1、酸化后的珍珠岩配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的珍珠岩半成品90? 98%、速溶硅酸钠0. 1?5%、聚乙烯醇0. 1?5%、羟丙基甲基纤维素0.01?3%和碳酸钠 0 ?3%。
[0018] 2、酸化后的珍珠岩的生产方法：将酸化后的珍珠岩配料输入磨机中磨粉，颗粒细 度< 0. 074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的珍珠岩成品。
[0019] 3、酸化后的珍珠岩半成品的生产方法：⑴将珍珠岩混合物的配料输入已经运转的 搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入珍珠岩混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的珍 珠岩混合物，通过对辊机挤压为珍珠岩片状物，珍珠岩片状物的厚度< 3毫米；⑶将珍珠岩 片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1?3小时，焙烧温度控制在300?400°C， 焙烧后的珍珠岩片状物含水量< 2%，焙烧后的珍珠岩片状物为酸化后的珍珠岩半成品，含 水量百分比为重量百分比。
[0020] 4、珍珠岩片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：珍珠岩混合物75?95% 和稀硫酸5?25%。
[0021] 5、珍珠岩混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：膨胀珍珠岩68?92%、凹 凸棒石粘土 5?30%和氧化镁0. 1?3%。
[0022] 6、稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸1?25%和 水75?99%，浓度为98%的浓硫酸百分比为重量百分比。
[0023] 酸化后的珍珠岩的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免硫酸与速溶硅 酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应，充分发挥配料中原材料的各自 特性，并得到互补，确保酸化后的珍珠岩内在质量。
[0024] 根据产品质量的需要，采用碳酸钠调整酸化后的珍珠岩pH值，方法简单易行。
[0025] 膨胀珍珠岩经过酸化处理后，pH值控制在5. 0?6. 5,可以提高膨胀珍珠岩的利用 率。
[0026] 酸化后的珍珠岩具有较好的吸附性、触变性、热稳定性、可塑性和粘结性的特点。
[0027] 酸化后的珍珠岩适用于生产环保材料、建筑材料、发泡剂和消防产品。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合实施例对本发明作进一步的描述： 1、酸化后的珍珠岩配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的珍珠岩半成品96%、 速溶硅酸钠2%、聚乙烯醇1. 3%、羟丙基甲基纤维素0. 6%和碳酸钠0. 1%。
[0029] 2、酸化后的珍珠岩的生产方法：将酸化后的珍珠岩配料输入磨机中磨粉，颗粒细 度< 0. 074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的珍珠岩成品。
[0030] 3、酸化后的珍珠岩半成品的生产方法：⑴将珍珠岩混合物的配料输入已经运转的 搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入珍珠岩混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的珍 珠岩混合物，通过对辊机挤压为珍珠岩片状物，珍珠岩片状物的厚度< 3毫米；⑶将珍珠岩 片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为2小时，焙烧温度控制在300?350°C，焙烧 后的珍珠岩片状物含水量< 2%，焙烧后的珍珠岩片状物为酸化后的珍珠岩半成品。
[0031] 4、珍珠岩片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：珍珠岩混合物80%和稀 硫酸20%。
[0032] 5、珍珠岩混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：膨胀珍珠岩78%、凹凸棒 石粘土 20%和氧化镁2%。
[0033] 6、稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸6%和水 94%。
【权利要求】
1. 一种酸化后的珍珠岩，其特征在于，酸化后的珍珠岩配料按重量百分比由下列组分 组成：酸化后的珍珠岩半成品90?98%、速溶硅酸钠0. 1?5%、聚乙烯醇0. 1?5%、羟 丙基甲基纤维素〇. 01?3%和碳酸钠0?3%。
2. 根据权利要求1所述酸化后的珍珠岩的生产方法，其特征在于，将酸化后的珍珠岩 配料输入磨机中磨粉，颗粒细度< 〇. 074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的珍珠岩成品。
3. 根据权利要求1所述酸化后的珍珠岩半成品的生产方法，其特征在于，⑴将珍珠岩 混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入珍珠岩混合物中进行酸 化处理；⑵将酸化处理后的珍珠岩混合物，通过对辊机挤压为珍珠岩片状物，珍珠岩片状物 的厚度< 3毫米；(3)将珍珠岩片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1?3小时， 焙烧温度控制在300?400°C，焙烧后的珍珠岩片状物含水量< 2%，焙烧后的珍珠岩片状 物为酸化后的珍珠岩半成品。
4. 根据权利要求3所述珍珠岩片状物的配料，其特征在于，珍珠岩片状物的配料按重 量百分比由下列组分组成：珍珠岩混合物75?95%和稀硫酸5?25%。
5. 根据权利要求4所述珍珠岩混合物的配料，其特征在于，珍珠岩混合物的配料按重 量百分比由下列组分组成：膨胀珍珠岩68?92%、凹凸棒石粘土 5?30%和氧化镁0. 1? 3%。
6. 根据权利要求4所述稀硫酸的配料，其特征在于，稀硫酸的配料按重量百分比由下 列组分组成：浓度为98%的浓硫酸1?25%和水75?99%。
7. 根据权利要求5所述珍珠岩混合物的配料，其特征在于，选用膨胀珍珠岩的颗粒细 度< 0. 5毫米，凹凸棒石粘土的颗粒细度< 5毫米。
【文档编号】C01B33/113GK104140107SQ201410358765
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月27日 优先权日:2014年7月27日
【发明者】朱玫, 管永祥, 孙华, 王子臣, 金白云, 许庆华, 蒋文兰, 许盛英 申请人:江苏农盛废弃物循环再利用有限公司, 江苏省农业环境监测与保护站