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CN109553404A - 一种超厚发泡陶瓷板及生产工艺 - Google Patents

一种超厚发泡陶瓷板及生产工艺 Download PDF

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CN109553404A
CN109553404A CN201811552548.1A CN201811552548A CN109553404A CN 109553404 A CN109553404 A CN 109553404A CN 201811552548 A CN201811552548 A CN 201811552548A CN 109553404 A CN109553404 A CN 109553404A
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李海春
朱国峰
邓释禅
祝伟华
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Jiangxi Pujing New Materials Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种超厚发泡陶瓷板及生产工艺，属于发泡陶瓷领域技术领域，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；其中：所述原料的组分包括萤石尾矿40‑60份、钾长石5‑15份、青石粉10‑20份、废瓷粉15‑30份；所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少一种；所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少一种；所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少一种；所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：0.5‑2：1‑3：2‑10。本发明的超厚发泡陶瓷板可直接作为建筑隔墙墙体材料，单位成品料的边角料较少，用于加工大尺寸异形件。

Description

一种超厚发泡陶瓷板及生产工艺
技术领域
本发明涉及发泡陶瓷领域，尤其是涉及一种直接作为建筑隔墙的墙体材料、降低单位成品料的边角料、用于加工大尺寸异形件的超厚发泡陶瓷板及生产工艺。
背景技术
发泡陶瓷是一种使用各类原料混合发泡剂及改性剂，通过高温软融泡沫化得到的一种固相与气相混合的蜂窝状陶瓷材料，具有保温、隔热、防火、防潮、轻质等特点，主要用于建筑领域及工业隔热保温领域，是一种用途广泛的无机非金属硅酸盐材料。
而发泡陶瓷的萤石尾矿再利用的技术很多，其工艺主要为：原料经过研磨得到合适的粒料，和发泡剂稳泡剂混合后，在耐高温模具上进行布料，布料厚度依据所需产品厚度而做出适宜的选择，之后将布料完成的模具送入热处理设备中进行高温烧结发泡制得，其发泡温度一般在900℃-1200℃左右，发泡温度受原料种类的影响较大，需要根据不同的原料种类选择不同的发泡工艺，并对其中的工艺步骤和工艺参数作出选择。
此外，现有技术制得的发泡板材厚度为16公分左右，大于该厚度的话会会导致发泡板材上不均匀孔的大量生成，且生成的孔径过大，废品率过多，边角料过多，不利于工业生产能够直接作为不小于25公分左右厚度的建筑隔墙的墙体材料。
主要原因在于：泡沫的受热发泡过程是一个非稳态变化过程，具体来讲：在布料完成的模具的热处理过程中，模具中的粉料会先经过收缩烧结的过程形成板材，然后升高温度直至开始软化并出现部分液相，此时发泡剂产生的气体会在其中聚集生成气孔并促使板材膨胀，当膨胀到一定程度后膨胀速度会开始减缓然后进入降温段，从而使的板材固化泡孔形态保持得到保持以制得泡沫陶瓷；其中孔径的大小、材料密度、发泡厚度由原料种类、发泡剂种类、稳泡剂种类、温度制度等参数决定，发泡板材的厚度不能大于20公分；一旦泡沫板厚度大于20公分的话，发泡板材则会存在一个“自蓄热的过程”，由于泡沫陶瓷本身是保温材料，厚度大于20公分会使得升温过程中材料中心温度和外部温度差异过大，发泡板材的内部和外部发泡不均；并且在降温过程中由于内外温差过大，热应力分布不均，导致发泡板材极易发生断裂，成品率过低，不利于工业大规模的生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题：现有的发泡陶瓷板材厚度大于20公分会造成材料中心温度和外部温度差异过大，内部和外部的发泡不均，并且在降温过程中由于内外温差过大，导致热应力分布不均发泡陶瓷使板材发生断裂，成品率过低，边角料过多。
为解决上述技术问题，本发明提供一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿40-60份、钾长石5-15份、青石粉10-20份、废瓷粉15-30份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少一种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少一种；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少一种；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：0.5-2：1-3：2-10。
优选地，所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为270-320公分长、170-220公分宽、25-30公分厚，泡孔直径为2-4毫米。
优选地，所述原料的组分包括萤石尾矿48-58份、钾长石6-13份、青石粉11-17份、废瓷粉17-24份。
优选地，所述萤石尾矿的相结构为晶相，组分为78-82wt％的二氧化硅、1-4wt％的氧化钙、2-7wt％的氧化钾、2-7wt％的氧化铝、4-10wt％的氟化钙，0.1-3wt％的烧损及其他不可避免的物质；所述钾长石的相结构为晶相，组分为70-78wt％的二氧化硅、5-9wt％的氧化钾、14-18wt％的氧化铝、0.1-3wt％的烧损及其他不可避免的物质；所述青石粉的相结构为晶相，组分为42-47wt％的二氧化硅、20-25wt％的氧化钙、3-7wt％的氧化镁、1-4wt％的氧化铝、20-28wt％的烧损及其他不可避免的物质；所述废瓷粉的相结构为非晶相与晶相共存，组分为55-65wt％的二氧化硅、5-12wt％的氧化钾、20-30wt％的氧化铝、1-6wt％的烧损及其他不可避免的物质；
其中：所述二氧化硅、所述氧化铝作为原料中的高熔点物质，在高温发泡过程中作为撑起结构的固相颗粒存在；
所述氟化钙有强烈助熔的效果，能使原料在高温处理过程中产生适量的液相以包裹住发泡剂产生的气体，达到整体泡沫化的效果；
所述氧化钾具有提高液相粘度的效果，能够有效控制发泡速度及发泡效果。
优选地，所述萤石尾矿的相结构为晶相，组分为81.8wt％的二氧化硅、1.9wt％的氧化钙、3.7wt％的氧化钾、5.6wt％的氧化铝、5.2wt％的氟化钙，1.8wt％的烧损及其他不可避免的物质；所述钾长石的相结构为晶相，组分为73.6wt％的二氧化硅、8.2wt％的氧化钾、17.3wt％的氧化铝、0.9wt％的烧损及其他不可避免的物质；所述青石粉的相结构为晶相，组分为45.3wt％的二氧化硅、21.8wt％的氧化钙、5.7wt％的氧化镁、2.8wt％的氧化铝、24.4wt％的烧损及其他不可避免的物质；所述废瓷粉的相结构为非晶相与晶相共存，组分为62.2wt％的二氧化硅、8.1wt％的氧化钾、26.4wt％的氧化铝、3.3wt％的烧损及其他不可避免的物质。
优选地，所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少两种。
优选地，所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少三种。
优选地，所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少两种。
优选地，所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少三种。
优选地，所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少两种。
优选地，所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少三种。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.58-1.66g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高30-35公分，长300-350公分，宽200-250公分，布料厚度为5-17公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以8-17℃/min的升温速率加热至720-900℃，保温0.2-1.5h；
其次进行高温发泡：以9-16℃/min的升温速率继续加热至980-1120℃，保温2-5h；
再次进行稳泡冷却：以12-17℃/min的降温速率降温至680-750℃，保温0.5-2h；
最后进行去应力冷却：以1-6℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
本发明的超厚发泡陶瓷板的密度为358-452g/cm3，抗压强度为1.1-1.5Mpa，抗折强度为0.5-0.8Mpa，泡孔直径为2-4mm，每平方米的不均匀气孔数为1-3个，不均匀气孔的孔径为5-7mm，吸水率2.1-4.7，超厚发泡陶瓷板均为完整状态。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
(1)本发明通过对超厚发泡陶瓷板的组成成分进行设计，特别是原料组分的设计，有效降低了超厚发泡陶瓷板对温度的敏感性；并且独创了超厚发泡陶瓷板生产工艺，通过其中的预处理-喷雾造粒-布料-四步热处理-冷加工得到所需的超厚发泡陶瓷板。
(2)本发明可以直接使用超厚发泡陶瓷板作为建筑的隔墙墙体材料，生产的超厚发泡陶瓷板不会产生不均匀孔、孔径过大、废品率过多的问题，一般建筑隔墙是25公分左右；
(3)本发明的超厚发泡陶瓷板的原料以及生产工艺的选择有效降低了泡沫陶瓷的生产成本，且发泡陶瓷板厚度的大幅度增加意味着得到单位成品料所产生的边角料更少了，其中的边角料是指冷加工过程中切掉的那部分；
(4)本发明的原料以及生产工艺的选择能够加工更多种类和尺寸的异性件，部分异性件不能使用拼接的材料，需要被加工出来后是一个整体，而厚的烧成板也意味着可以得到更大尺寸的异形件。
附图说明
图1是本发明对比例2的超厚发泡陶瓷板的结构示意图；
图2是本发明实施例3的超厚发泡陶瓷板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明要解决的技术问题是现有的发泡陶瓷板材厚度大于20公分会造成材料中心温度和外部温度差异过大，内部和外部的发泡不均，并且在降温过程中由于内外温差过大，导致热应力分布不均发泡陶瓷使板材发生断裂，成品率过低，边角料过多。
实施例1
一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿40份、钾长石5份、青石粉10份、废瓷粉15份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的任意一种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的任意一种；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的任意一种；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：0.5：1：2。
所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为270公分长、170公分宽、25公分厚，泡孔直径为2毫米。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.58g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高30公分，长300公分，宽200公分，布料厚度为5公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以8℃/min的升温速率加热至720℃，保温0.2h；
其次进行高温发泡：以9℃/min的升温速率继续加热至980℃，保温2h；
再次进行稳泡冷却：以12℃/min的降温速率降温至680℃，保温0.5h；
最后进行去应力冷却：以1℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
对比例1，只有原料与实施例1不同，其他内容相同；其中：原料不添加废瓷粉。
实施例2
一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿60份、钾长石15份、青石粉20份、废瓷粉30份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的任意两种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的任意两种；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的任意两种；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：2：3：10。
所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为320公分长、220公分宽、30公分厚，泡孔直径为4毫米。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.66g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高35公分，长350公分，宽250公分，布料厚度为17公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以17℃/min的升温速率加热至900℃，保温1.5h；
其次进行高温发泡：以16℃/min的升温速率继续加热至1120℃，保温5h；
再次进行稳泡冷却：以17℃/min的降温速率降温至750℃，保温2h；
最后进行去应力冷却：以6℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
对比例2，只有原料与实施例2不同，其他内容相同；其中：原料不添加青石粉和钾长石；其制得的超厚发泡陶瓷板如图1所示，不均匀气孔数较多，孔径较大。
实施例3
一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿57份、钾长石8份、青石粉13份、废瓷粉22份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的任意三种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的任意三种；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的任意三种；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：1：2：7。
所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为295公分长、195公分宽、27公分厚，泡孔直径为3毫米。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.62g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高32公分，长325公分，宽225公分，布料厚度为11公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以14℃/min的升温速率加热至880℃，保温1h；
其次进行高温发泡：以11℃/min的升温速率继续加热至1075℃，保温4h；
再次进行稳泡冷却：以12℃/min的降温速率降温至690℃，保温1.5h；
最后进行去应力冷却：以3℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板；
其制得的超厚发泡陶瓷板如图2所示，不均匀气孔数较少，孔径较小。
对比例3，只有温度制度与实施例3不同，其他内容相同；
其中：温度制度：
首先进行预热收缩：以14℃/min的升温速率加热至880℃，保温1h；
其次进行高温发泡：以11℃/min的升温速率继续加热至1160℃，保温4h；
再次进行稳泡冷却：以12℃/min的降温速率降温至690℃，保温1.5h；
最后进行去应力冷却：以3℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板。
实施例4
一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿42份、钾长石7份、青石粉12份、废瓷粉18份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的任意四种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的任意四种
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：0.8：2：4。
所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为270公分长、170公分宽、25公分厚，泡孔直径为2毫米。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.60g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高30公分，长300公分，宽200公分，布料厚度为5公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以10℃/min的升温速率加热至770℃，保温0.6h；
其次进行高温发泡：以12℃/min的升温速率继续加热至1010℃，保温2h；
再次进行稳泡冷却：以14℃/min的降温速率降温至680℃，保温1.5h；
最后进行去应力冷却：以5℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
对比例4，只有温度制度与实施例4不同，其他内容相同；
其中：温度制度：
首先进行预热收缩：以14℃/min的升温速率加热至880℃，保温1h；
其次进行高温发泡：以11℃/min的升温速率继续加热至1075℃，保温4h；
再次进行稳泡冷却：以12℃/min的降温速率降温至690℃，保温1.5h；
最后进行去应力冷却：以12℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板。
实施例5
一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿50份、钾长石10份、青石粉15份、废瓷粉25份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至任意五种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：1.7：2.5：8。
所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为320公分长、220公分宽、30公分厚，泡孔直径为4毫米。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.63g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高35公分，长350公分，宽250公分，布料厚度为17公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以15℃/min的升温速率加热至800℃，保温0.4h；
其次进行高温发泡：以14℃/min的升温速率继续加热至1080℃，保温3h；
再次进行稳泡冷却：以15℃/min的降温速率降温至700℃，保温1.5h；
最后进行去应力冷却：以6℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
对比例5，只有惰性改性剂的添加与实施例5不同，其他内容相同；其中：不添加惰性改性剂。
实施例6
一种超厚发泡陶瓷板，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿55份、钾长石13份、青石粉16份、废瓷粉27份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：1.6：2.5：7。
所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为270公分长、170公分宽、25公分厚，泡孔直径为2毫米。
所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.60g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高30公分，长300公分，宽200公分，布料厚度为5公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以8℃/min的升温速率加热至900℃，保温1.5h；
其次进行高温发泡：以9℃/min的升温速率继续加热至1120℃，保温2-5h；
再次进行稳泡冷却：以17℃/min的降温速率降温至680℃，保温2h；
最后进行去应力冷却：以6℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
对比例6，只有所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值与实施例6不同，其他内容相同；其中：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：3：0.5：1。
实施例1-6和其相对应的对比例1-6所制备超厚发泡陶瓷板的性能参数如下表所示：
综上所述，本发明通过对超厚发泡陶瓷板的组成成分进行设计，特别是原料组分的设计，有效降低了超厚发泡陶瓷板对温度的敏感性；并且独创了超厚发泡陶瓷板生产工艺，通过其中的预处理-喷雾造粒-布料-四步热处理-冷加工得到所需的超厚发泡陶瓷板；直接使用超厚发泡陶瓷板作为建筑的隔墙墙体材料，单位成品料所产生的边角料更少，可以得到更大尺寸的异形件，不会产生不均匀孔、孔径过大、废品率过多的问题。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述超厚发泡陶瓷板的成分包括原料、发泡剂、稳泡剂以及热惰性改性剂；
其中：所述原料的组分包括萤石尾矿40-60份、钾长石5-15份、青石粉10-20份、废瓷粉15-30份；
所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少一种；
所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少一种；
所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少一种；
所述原料：所述发泡剂：所述稳泡剂：所述热惰性改性剂的质量百分数比值为100：0.5-2：1-3：2-10。
2.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述超厚发泡陶瓷板的尺寸规格为270-320公分长、170-220公分宽、25-30公分厚，泡孔直径为2-4毫米。
3.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述原料的组分包括萤石尾矿48-58份、钾长石6-13份、青石粉11-17份、废瓷粉17-24份。
4.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少两种。
5.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述发泡剂为碳化硅、碳粉、碳酸钙、二氧化锰、硝酸钠、硝酸钾中的至少三种。
6.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少两种。
7.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述稳泡剂为硼砂、硼酸、氧化锌、碳酸钡中的至少三种。
8.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少两种。
9.根据权利要求1所述超厚发泡陶瓷板，其特征在于，所述热惰性改性剂为高硼硅玻璃、钾钙玻璃、二氧化硅、氧化铝、玻璃纤维粉末中的至少三种。
10.根据权利要求1-9任一所述超厚发泡陶瓷板的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺具体包括以下步骤：
S1、预处理：将原料的各组分混合均匀，用研磨机进行研磨，并通过筛选机筛选出粒度为200目的原料粉末；同理得到的热惰性改性剂粉末的粒度为200目，发泡剂粉末、稳泡剂粉末的粒度为300目；之后将原料粉末、热惰性改性剂粉末、发泡剂粉末以及稳泡剂粉末按比例进行混合；
S2、配料：将S1的混合粉末与溶剂在浆池中混合均匀，得到陶瓷浆料；其中溶剂的成分包括水、羧甲基纤维素钠、氯化铵、高岭土、减水剂，溶剂中的水：羧甲基纤维素钠：氯化铵：高岭土：减水剂的质量百分比例为100：0.8：0.6：1.2：1，得到的陶瓷浆料比重为1.58-1.66g/cm3；
S3、喷雾造粒：将S2的陶瓷浆料导入喷雾干燥塔中进行干燥造粒得到陶瓷颗粒；
S4、布料：将S3得到的陶瓷颗粒布置在耐高温模具上，模具尺寸为高30-35公分，长300-350公分，宽200-250公分，布料厚度为5-17公分；
S5、热处理：将S4布料完成的耐高温模具送入热处理窑中进行高温处理，热处理制度如下：
首先进行预热收缩：以8-17℃/min的升温速率加热至720-900℃，保温0.2-1.5h；
其次进行高温发泡：以9-16℃/min的升温速率继续加热至980-1120℃，保温2-5h；
再次进行稳泡冷却：以12-17℃/min的降温速率降温至680-750℃，保温0.5-2h；
最后进行去应力冷却：以1-6℃/min的降温速率继续降温至80℃出炉，得到超厚发泡陶瓷板；
S6、冷加工：按照工业要求加工成所需规格的超厚发泡陶瓷板。
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