干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 微米级陶瓷聚空心球(煤矸石系)中试生产线

Arid

	微米级陶瓷聚空心球(煤矸石系)中试生产线
	杨金龙; 陈金德; 黄勇; 申晋鸣; 徐波; 刘路矿; 席小庆; 葛国军; 苏振国; 刘治斌; 赵力飞; 余娟丽; 韩玉林; 王亚利; 许杰; 王玮; 王乾
完成单位	河北勇龙邦大新材料有限公司
登记(发布)日期	2011
中文摘要	1.任务来源与背景：本项目由河北勇龙邦大新材料有限公司于2009年7月提出立项并自主研发完成。在我国煤矸石的排量巨大,煤矸石的废弃堆放不仅侵占大量土地、污染环境、危害生态。充分利用煤矸石丰富资源大力发展高附加值产品应用,是解决“综合利用煤矸石”问题的关键。本公司自主研发的专利技术制备陶瓷聚空心球,为煤矸石等固体废弃物的综合利用探索出一种全新、实用技术思路和解决方案,也是本中试项目立题的核心意义所在。 2. 本项目所依据的技术原理：将煤矸石破碎成粉体,并与水、分散剂按照一定比例混合球磨,球磨后加入一定量的两亲表面活性剂,制备出高固相含量的颗粒稳定泡沫浆料,将泡沫浆料加入离心雾化设备,使其雾化成形空心浆料液滴,并喷入成型室内,快速失去水分干燥,形成聚空心球坯体,收集坯体,并在一定温度下进行烧结,制成煤矸石陶瓷聚空心球制品。 3. 技术性能指标： 1)成球率 ≥95% ;2)粒径范围μm 20-300;3)聚空心球的开孔和闭孔可控,不受煤矸石原材料成分波动的影响。 4. 技术的创新性及先进性： (1) 主要创新点： 1)以煤矸石为原料,不受原料成分差异的限制,均可生产制备出高端陶瓷聚空心球; 2)采用颗粒稳定的煤矸石泡沫浆料制备技术,使制得的泡沫浆料具有超强稳定性和泡沫尺寸的均一性; 3)陶瓷聚空心球的开、闭孔的控制技术; 4)以煤矸石为原料,生产过程高效、批量化、低成本。 (2)技术先进性：与传统的技术方法不同,本项目产品以“结构成型”作为技术核心,采用技术手段和方法屏蔽了原料成分波动对产品的影响,撇弃了“以材料组份作为出发点”的技术思想框架的制约,以产品的空心结构和功能作为技术核心点,为煤矸石等固体废弃物的综合利用探索出一种全新、实用技术思路和解决方案。就目前国内外对处理固体废弃物尤其煤矸石研究现状而言：围绕着煤矸石固体废弃物资源再利用,规模化成功应用的技术还没有报道。因此,“以微米级煤矸石陶瓷聚空心球”技术,具有在处理低品位煤矸石或固体废弃物工艺技术的先进性。 5.技术的成熟程度中试期间将放大设备产能至每小时生产200公斤。同时,在技术与小批量生产上已经能够保证了聚空心球产品质量和规格的稳定性,从而为大规模生产聚空心球奠定坚实的基础。本项目产品陶瓷聚空心球,是以资源煤矸石为原料,以自有专利技术生产,质量好、规格全,成本低,产品质量和生产技术均达到项目设计的技术要求,具备了产业化生产和产品市场广泛应用的基础和条件。 6.应用范围及应用前景：保温材料、耐火材料、建筑行业、公路交通、高分子树脂材料、化工医药、土壤改良与保湿。煤矸石陶瓷聚空心球用途极其广泛,不仅解决了煤矸石污染环境的防治问题,而且提高综合利用煤矸石的经济价值,引导了煤矸石综合利用的一个重要方向。该技术对各种无机材料体系和固体废弃物具有广泛的普适性。 (1)项目的实施将对我国防火保温板提供新材料目前的无机保温板的材料主要有：岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩和加气混凝土砌块等,但是它的性能也有待进一步提高,譬如,其保温性能有待提高。这也是当前无机保温材料没有得到广泛应用的主要原因。无机保温材料的未来研究重点应放在减少生产过程中能源的消耗、限制灰尘和纤维的排放、减少粘结剂的用量,提高材料的憎水性、降低导热系数。 (2)项目的实施将提供一种固体废弃物循环再利用的新途径。 (3)项目的实施将推进国内水土保持沙漠治理的研究。开孔聚空心球是一种尺寸较小的、带有可控开孔的聚空心球体,特殊的中空结构使其具有缓释功能,可作为一种缓释载体材料。把开孔聚空心球的水份缓释作用用于改善土壤的保水、释水性能,极大地增加了土壤水分的有效性,对解决土壤干旱、水土保持、沙漠治理等都具有重要的意义。
中文关键词	陶瓷聚空心球 ; 煤矸石系 ; 中试 ; 生产线
成果类型	应用技术
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	TQ174.6
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001414682
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242836
推荐引用方式 GB/T 7714	杨金龙,陈金德,黄勇,等. 微米级陶瓷聚空心球(煤矸石系)中试生产线[Z]. 应用技术,2011.