专利名称：：一种利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的方法
技术领域：
：本发明属于环境材料领域，涉及高炉水淬渣的利用以及多孔吸声材料的制作工艺。
背景技术：
：目前国内外高炉水淬渣的利用途径主要有做为建筑材料、道路材料、废水处理吸附剂、农用肥料、制备微晶玻璃等陶瓷产品、生产矿渣棉、制备复合材料、提取有价成分等。高炉渣的利用途径虽然多种多样，但是由于受到各个利用途径对炉渣粒度、成分与炉渣存在状态(晶态还是非晶态)的要求以及存在的技术问题、市场因素或者生产效益的影响，除了用作水泥熟料外，大多数的利用途径还没有得到广泛推广。其根本原因还在于多数产品的附加值低，从而生产效益低，多数企业不愿意进行投资生产。因此，就需要降低生产成本，提高产品的技术含量与附加值，从而提高炉渣回收利用的效益，吸引更多的投资，以推动炉渣的利用，同时为多孔吸声材料的生产提供了新的原料。虽然也有利用高炉渣生产矿渣棉的报道，但是由于其本身强度低，而且，极细的矿渣棉对人体有害，必须进行外包装，无法单独用作吸声材料，关于用矿渣棉作为吸声材料的还较少。目前还没有关于利用高炉水淬渣颗粒制作多孔吸声材料的报道。
发明内容本发明的目的是提供一种新的高炉水淬渣的利用途径，促进钢铁企业废渣的利用率；同时提供一种有较好吸声性能，并且具有一定的强度的可以大量使用的廉价吸声材料。本发明使用的原料为高炉水淬渣，硅灰粉，NaOH溶液。吸声材料制作的基本工艺流程如附图1所示，具体说明如下(1)把经水淬工艺处理的粒状的高炉渣水淬渣，用方孔筛按照粒度等级筛分，筛出0.355mm4.0mm的高炉渣水淬渣；(2)加入占高炉渣水淬渣质量1019%的硅灰粉，混合均匀；(3)再加入占高炉渣水淬渣质量4.57.0%的浓度为10%的NaOH溶液，混合均匀，并浸润10分钟；(4)在1.54.0MPa的压强下压制成型，并脱模干燥；(5)再在110(TC左右的高温条件下烧制16小时，令其自然降温，得到多孔吸声材料。本发明的另一个技术方案是上述的高炉渣水淬渣粒度为0.3551.0mm，所述的硅灰粉占高炉渣水淬渣质量的1014%，所述的压强为1.53.5MPa。本发明的再一个技术方案是上述的高炉渣水淬渣粒度为1.0mm2.0mm，所述的硅灰粉占高炉渣水淬渣的质量1317%，所述的压强为1.53.5Mpa。本发明的又一个技术方案是上述的高炉渣水淬渣粒度为2.0mm4.0mm，所述的硅灰粉占高炉渣水淬渣质量的1519%，所述的压强为2.04.0MPa。3发明的优点本发明为高炉渣水淬渣提供了一个新的利用途径，而且制作工艺简单，所需投资小，生产成本低，该发明的应用将具有良好的经济效益与环境效益。图1利用水淬渣颗粒制作多孔吸声材料工艺流程示意图；图20.3551.0mm的炉渣制作的样品照片；图31.02.0mm的炉渣制作的样品照片；图42.04.Omm的炉渣制作的样品照片；具体实施例方式下面结合附图具体介绍本发明实施的效果，但本发明的实施效果不局限于实施例。实施例一称2kg的粒度在0.355mm1.Omm范围内的高炉水淬渣；称取215g的硅灰粉，并与炉渣颗粒混合均匀；用喷壶均匀喷洒浓度10%的NaOH溶液105g左右，混合均匀，等其浸润lOmin;称取约800g、581g的混合物，装入①98mmXh76mm的模子中，在2.43MPa的压强下压制成型，脱模，并在12(TC的条件下干燥5h;放入高温炉内烧结，在IIO(TC烧结lh;冷却后，即为标准试样，用驻波管法测试其吸声系数。样品的基本参数与吸声性能测试结果如表1，表2。样品的外观照片如附图2所示。表1实施例一试样基本参数样品编号质量/g直径/cm厚度/cm容重/gml—1强度/MPa样品17609.807.291.32854.58样品25529.805.301.33084.36表2实施例一试样吸声性能频率/Hz2002503154005006308001000125016002000NRC样品1吸声系数0.400.480.690.850.830.680.560.530.600.700.720.6400样品2吸声系数0.220.260.440.670.850.870.720.620.520.540.60.582实施例二称1kg的粒度在1.Omm2.Omm范围内的高炉水淬渣，称取150g的硅灰粉，并与炉渣颗粒混合均匀；用喷壶均匀喷洒质量浓度为10%的NaOH溶液60g左右，混合均匀，等4其浸润10min;分别称取约590g、310g的混合物，装入①98mmXh76mm的模子中，在2.43MPa的压强下压制成型，脱模，并在12(TC的条件下干燥5h;放入高温炉内烧结，在IIO(TC烧结lh;冷却后，即为标准试样，用驻波管法测试其吸声系数。样品的基本参数与吸声性能测试结果如表3，表4。样品的外观照片如附图3所示。表3实施例一试样基本参数<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表4实施例一试样吸声性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例三称1kg的粒度在2.Omm4.Omm范围内的高炉水淬渣；称取160g的硅灰粉，并与炉渣颗粒混合均匀；用喷壶均匀喷洒浓度10%的NaOH溶液65g左右，混合均匀，等其浸润lOmin;称取约470g的混合物，装入①98mmXh76mm的模子中，在2.43MPa的压强下压制成型，脱模，并在12(TC的条件下干燥5h;放入高温炉内烧结，在IIO(TC烧结lh;冷却后，即为标准试样，用驻波管法测试其吸声系数。样品的基本参数与吸声性能测试结果如表5，表6。样品的外观照片如附图4所示。表5实施例三试样基本参数<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表6实施例三试样吸声性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求一种利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的方法，其特征在于(1)把经水淬工艺处理的粒状的高炉水淬渣，用方孔筛按照粒度等级筛分，筛出0.355mm～4.0mm的高炉渣水淬渣；(2)加入占高炉渣水淬渣质量10～19％的硅灰粉，混合均匀；(3)再加入占高炉渣水淬渣质量4.5～7.0％的浓度为10％的NaOH溶液，混合均匀，并浸润10分钟；(4)在1.5～4.0MPa的压强下压制成型，并脱模干燥；(5)再在1100℃左右的高温条件下烧制1～6小时，令其自然降温，得到多孔吸声材料。2.如权利要求1所述的一种利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的方法，其特征是所述的高炉渣水淬渣粒度为0.3551.Omm，所述的硅灰粉占高炉渣水淬渣质量的1014%，所述的压强为1.53.5MPa。3.如权利要求1所述的一种利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的方法，其特征是所述的高炉渣水淬渣粒度为1.Omm2.Omm，所述的硅灰粉占高炉渣水淬渣的质量1317%，所述的压强为1.53.5Mpa。4.如权利要求1所述的一种利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的方法，其特征是所述的高炉渣水淬渣粒度为2.Omm4.Omm，所述的硅灰粉占高炉渣水淬渣质量的1519%，所述的压强为2.04.OMPa。全文摘要本发明一种利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的工艺，利用经水淬工艺处理的粒状高炉水淬渣，用方孔筛按照一定的粒度等级进行筛分，并使用硅灰粉加NaOH溶液做粘结剂，在1.5～4.0MPa的压强下压制成型，在1100℃左右的高温下烧结1～6小时，从而制成具有一定强度与较好吸声性能的多孔吸声材料。该工艺制作的吸声材料的吸声系数可达0.70以上，第一共振频率可达350Hz以下；其强度可达4.0MPa以上。本发明为高炉渣水淬渣提供了一个新的利用途径，而且制作工艺简单，所需投资小，生产成本低，该发明的应用将具有良好的经济效益与环境效益。文档编号C04B5/00GK101696092SQ200910235568公开日2010年4月21日申请日期2009年10月19日优先权日2009年10月19日发明者贺瑞飞,郭占成申请人:北京科技大学;