本发明涉及建筑材料领域，特别是一种碱激发免烧发泡陶瓷及其制备方法。
背景技术：
1、自国家双碳政策推行以来，建筑节能的低碳无污染重要性被推上了一个新高度；推进建筑建材节能已经成为建设低碳经济、实现节能减排目标，保持社会经济可持续发展的重要发展方向。外墙保温属于节能建筑建材中的一种主要体现形式，发泡陶瓷保温板作为外墙保温材料中的一种被大量应用于建筑物外墙保温。
2、传统发泡陶瓷制备过程中存在一些问题，比如能耗高和工艺复杂等。高温烧结是现有发泡陶瓷制备过程中的一项关键步骤，这导致了能耗较高的问题。烧结过程中需要消耗大量的热能，不仅增加了生产成本，还对环境造成了一定的负面影响。此外，现有的发泡陶瓷制备工艺复杂，涉及多个步骤和复杂的配方设计。这不仅增加了生产成本，还限制了其规模化生产的可能性。另外，传统制备方法还存在粒径分布不均匀的问题，导致制备出的发泡陶瓷具有不均匀的孔隙分布和力学性能，降低了其使用价值。
3、碱激发免烧发泡陶瓷是一种在发泡陶瓷制备过程中解决传统方法缺陷的新技术。首先，碱激发免烧发泡陶瓷制备过程中不需要高温烧结，可以在较低的温度下实现发泡。因此，碱激发免烧发泡陶瓷能够显著降低能耗，减少对能源的依赖，从而降低生产成本和环境影响。其次，碱激发免烧发泡陶瓷制备工艺简单，只涉及少数几个步骤，并且无需复杂的配方设计。这使得生产工艺更加便捷，降低了生产成本，同时也有利于规模化生产。此外，通过控制碱剂的添加量和激发条件，碱激发免烧发泡陶瓷制备过程可以实现均匀的孔隙分布。这提高了发泡陶瓷的力学性能和使用价值，使其在隔热保温等领域具有更广泛的应用前景。
4、综上所述，碱激发免烧发泡陶瓷作为一种新技术，克服了现有发泡陶瓷制备方法的缺陷。其能耗低、工艺简单且能够实现均匀的孔隙分布，为发泡陶瓷的制备提供了一种更加高效和可持续的方法。这一技术的应用潜力广泛，有望在建筑材料、隔热保温等领域发挥重要作用。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有发泡陶瓷能耗高，工艺复杂以及性能不可控的问题，提供了一种碱激发免烧发泡陶瓷及其制备方法。
2、本发明提供一种碱激发免烧发泡陶瓷，按重量份数由20～40份矿粉、10～15份粉煤灰、10～20锑尾矿、25～35份碱激发剂、1～5份发泡剂、0～0.8份稳泡剂、2～5份缓凝剂组成。
3、本发明提供一种碱激发免烧发泡陶瓷的制备方法，包括如下步骤：
4、步骤一、制备碱激发剂：将液体硅酸钠、氢氧化钠和去离子水按一定比例制成模数m＝1.3、碱当量6％的碱激发剂溶液作为激发剂，静置24h；
5、步骤二、双氧水的制备：使用50℃左右热水、固态双氧粉按一定比例配制成30％浓度双氧水，静置24h；
6、步骤三、称取原料：按重量份数称取20～40份矿粉、10～15份粉煤灰、10～20锑尾矿、25～35份碱激发剂、1～5份发泡剂、0～0.8份稳泡剂、2～5份缓凝剂；
7、步骤四、制备碱激发浆料：将矿粉、粉煤灰、锑尾矿、稳泡剂和缓凝剂加入搅拌机中搅拌1min，再加入步骤一中的碱激发剂，继续搅拌1min，得到碱激发浆料；
8、步骤五、混合发泡剂：在步骤四中碱激发浆料中加入步骤二中的发泡剂，搅拌2min，得到碱激发免烧发泡陶瓷浆料；
9、步骤六、浇筑成型：将步骤五中的浆料倒入模具中，分多次装入模具里，采用人工加机器振捣方式成型；
10、步骤七、养护：试样首先在快速养护箱中预养护30min，然后继续在快速养护箱中高温养护12h，养护完成后脱模，室温条件下养护7～14d，即完成碱激发免烧发泡陶瓷的制备。
11、本发明具有如下优点：
12、(1)充分利用废料，绿色低碳，节能环保。本发明使用主要原材料为矿粉、粉煤灰、锑尾矿等工业固体废弃物；避免了传统发泡陶瓷烧结工艺，极大的节约了能源消耗与碳排放。
13、(2)发泡工艺简单。本发明采用化学发泡方式，利用双氧水在碱性环境下发生分解反应产生气体从而发泡，不需要额外添加催化剂；相比于物理发泡工艺简单，并且没有塌模的风险。
14、(3)孔结构均匀，性能稳定。本发明采用双氧水作为发泡剂，因为双氧水是液体，所以在搅拌工程可以均匀的分散在浆料中，因此在后续的发气阶段可以在浆体中产生分布均匀的气体；同时由于碱激发浆料凝结速度快，可以快速固化气孔，避免气孔连通融合形成较大的气孔，保证了孔结构的均匀性和孔结构的独立性。
15、(4)生产周期短，效益高。预养护阶段采用40℃条件养条件，缩短了发气时间同时也使发气更加充分更加均匀；60℃的高温养护可以让碱激发免烧发泡陶瓷在12h内达到80％以上强度，同时减少了碱激发免烧发泡陶瓷在聚合过程中的收缩，保证了制品的外观尺寸的完整；而传统发泡陶瓷制备仅烧结过程就需要要2～3天。碱激发免烧发泡陶瓷产品生产周期短，模板使用率高，生产成本低，经济效益高。
1.一种碱激发免烧发泡陶瓷，其特征在于该材料由重量份数20～40份矿粉、10～15份粉煤灰、10～20锑尾矿、25～35份碱激发剂、1～5份发泡剂、0～0.8份稳泡剂、2～5份缓凝剂组成。
2.根据权利要求1所述的一种碱激发免烧发泡陶瓷，其特征在于所述的锑尾矿的平均粒径为14.19μm。
3.根据权利要求1所述的一种碱激发免烧发泡陶瓷，其特征所述的碱激发剂为硅酸钠溶液，模数为1.3，碱当量为6％。
4.根据权利要求1所述的一种碱激发免烧发泡陶瓷，其特征在于所述的发泡剂为质量浓度为30％的过氧化氢溶液。
5.根据权利要求1所述的一种碱激发免烧发泡陶瓷，其特征在于所述的缓凝剂为四硼酸钠。
6.制备如权利要求1所述的一种碱激发免烧发泡陶瓷的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述一种碱激发免烧发泡陶瓷的制备方法，其特征在于步骤七中预养护温度为40℃、相对湿度大于90％。
8.根据权利要求6所述一种碱激发免烧发泡陶瓷的制备方法，其特征在于步骤七中高温养护的温度为60℃、相对湿度大于90％。