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专利号: 2022100506304
申请人: 宋海涛
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种泡沫玻璃的制备方法,其特征在于,所述泡沫玻璃是将粉煤灰、玻璃粉和改性石墨颗粒进行蒸汽悬浮处理,再经过一次煅烧制得半成品泡沫玻璃,用碳源气体在半成品泡沫玻璃气泡和孔隙间进行气相沉积并二次煅烧制得;

所述泡沫玻璃的制备方法包括以下制备步骤:

(1)改性石墨颗粒的制备:将氧化石墨颗粒、羟甲基三甲氧基硅和质量分数50 60%的硫~酸溶液按质量比1:1:10 1:2:15混合均匀,在80 90℃,1500 2000r/min搅拌反应10 15min,~ ~ ~ ~过滤并用纯水洗涤3 5次,再置于氧化石墨颗粒质量10 15倍的铁元素混合溶液中,在氮气~ ~氛围中升温至80 90℃,再以1500 2000r/min搅拌3 5min,加入氧化石墨质量5 7倍的质量~ ~ ~ ~分数50%的氨水,继续以1500 2000r/min搅拌15 20min,过滤并纯水洗涤3 5次,在60 70℃,~ ~ ~ ~氮气氛围中干燥4 6h,制得改性石墨颗粒;

~

(2)蒸汽悬浮处理:将粉煤灰、玻璃粉和改性石墨颗粒按质量比8:1:1 9:2:1置于容器~中,加热至100 120℃,再从底部通入100℃水蒸气并调节流量使容器中的各组分悬浮翻滚,~保持15 20min,再将水蒸气转换成通入60 70℃氮气并调节流量使容器中的各组分悬浮翻~ ~滚,保持20 30min,停止通气并收集,得到玻璃原料;

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(3)一次煅烧:将玻璃原料置于模具中并置于煅烧炉中,通入氧气并使煅烧炉压力保持在0.13 0.15MPa,先进行预热,再以3 5min/℃的速度升温至380 400℃并保持30 40min,最~ ~ ~ ~后以3 5min/℃的速度升温780 820℃并保持60 80min,并在氮气氛围中冷却至室温并从模~ ~ ~具中取出,制得半成品泡沫玻璃;

(4)气相沉积并二次煅烧:将半成品泡沫玻璃置于煅烧炉中,进行抽真空至压力低于

100Pa,再通入碳源气体并使压力维持在0.3 0.5MPa,在700 800℃沉积5 10min,再进行抽~ ~ ~真空至压力低于100Pa,在700 800℃煅烧40 50min,再升温至1000 1100℃,并通入氩气升~ ~ ~压至30 40MPa煅烧8 10h,制得泡沫玻璃。

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2.根据权利要求1所述的一种泡沫玻璃的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述氧化石墨颗粒的制备法方为:将石墨粉碎粉磨至颗粒粒径小于0.5mm,制得石墨颗粒,将石墨颗粒与质量分数为70 90%的硫酸按质量比1:10 1:15混合均匀,加入石墨颗粒质量1 2倍的高锰~ ~ ~酸钾,在50 60℃,30 40kHz超声反应4 6h,再将温度控制在1 5℃,加入石墨颗粒质量0.1~ ~ ~ ~ ~

0.3倍的过氧化氢,以800 1000r/min搅拌10 15min后,过滤后用纯水洗涤3 5次,再置于石~ ~ ~墨颗粒质量20 30倍的纯水中,再加入石墨颗粒质量5 7倍的氢氧化钠和氧化石墨颗粒质量~ ~

3 4倍的一氯乙酸,在50 60℃,30 40kHz超声反应3 4h,过滤并用纯水洗涤3 5次,在‑10 ‑5~ ~ ~ ~ ~ ~℃温度,5 10Pa压力下干燥4 6h,制备而成。

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3.根据权利要求1所述的一种泡沫玻璃的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述铁元素混合溶液是由氯化铁、氯化亚铁和纯水按质量比5:2:20 5:2:25混合均匀配制而成。

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4.根据权利要求1所述的一种泡沫玻璃的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述玻璃粉是将玻璃垃圾洗净后粉磨至颗粒粒径小于0.5mm制得。

5.根据权利要求1所述的一种泡沫玻璃的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述预热的工艺参数为:预热温度100 120℃,预热时间10 15min。

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6.根据权利要求1所述的一种泡沫玻璃的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述碳源气体为丙酮、吡啶和乙炔中的一种或多种混合。