一種無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及粉煤灰纖維制造方法領(lǐng)域，特別是一種利用高滲量粉煤灰生產(chǎn)的無(wú)堿 粉煤灰連續(xù)纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于我國(guó)近期電力工業(yè)仍W火力發(fā)電為主，每年粉煤灰排量在3億噸W上，粉煤 灰的排放浪費(fèi)大量水資源、儲(chǔ)灰廠占用大量耕地，盡管粉煤灰綜合利用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，但每 年的利用率也只有70%左右。
[0003] 我國(guó)經(jīng)過(guò)開發(fā)研究，粉煤灰在建工，建材，水利等各部口得到廣泛的應(yīng)用。粉煤灰 綜合利用主要有幾個(gè)方面，如水泥原料、水泥混合材料、大型水利樞紐工程、累送混凝±等 常規(guī)利用，還有如大體積混凝±制品、高級(jí)填料等高級(jí)化利用途徑。粉煤灰主要用來(lái)生產(chǎn)粉 煤灰水泥，粉煤灰磚、粉煤灰娃酸鹽擱塊、粉煤灰加氣混凝±及其他建筑材料，還可用做農(nóng) 業(yè)肥料和±壤改良劑，回收工業(yè)原料和做環(huán)境材料，粉煤灰可生產(chǎn)短纖維棉等。
[0004] 目前對(duì)于連續(xù)纖維的分類，通常用堿金屬氧化物含量來(lái)區(qū)分，一般指，氧化鋼，氧 化鐘含量。根據(jù)含堿量連續(xù)纖維分為如下幾種：
[0005] 無(wú)堿纖維：R20含量小于0. 8%:是一種侶棚娃酸鹽成分。它的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣 性能、強(qiáng)度很好。
[0006] 中堿纖維：R20的含量為11. 9% -16. 4%，是一種鋼巧娃酸鹽成分，因其含堿量高， 不能作電絕緣材料，但其化學(xué)穩(wěn)定性和強(qiáng)度尚好。
[0007] 高堿纖維：R20的含量等于或大于15%的纖維稱為高堿纖維。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明根據(jù)粉煤灰在煤粉燃燒和排出過(guò)程中形成的晶體，極少量未燃碳組成的復(fù) 合結(jié)構(gòu)混合體，提出一種利用高滲量粉煤灰生產(chǎn)無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維的方法，使粉煤灰的 利用有了 一個(gè)新的開發(fā)領(lǐng)域。
[0009] 本發(fā)明提供了一種無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維，其特征在于，各組分質(zhì)量配比為：
[0010] 粉煤灰 80.、-90%, 氣化輯 2~! 0%，
[0011] 氯化侯. 3~7%， 添加劑 2-11%;
[0012] 所述添加劑為氧化鐵、氧化棚、氧化鋒中的一種或幾種混合物。
[0013] 氧化巧的引入有效提高纖維的化學(xué)穩(wěn)定性、硬度、機(jī)械強(qiáng)度、使其具有耐久性，特 別是耐水的侵蝕。
[0014] 本發(fā)明還提供了一種無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟：
[0015]S1、原料合成：將粉煤灰、氧化巧、氧化儀、添加劑按照粉煤灰80~90wt%、氧化巧 2~lOwt%、氧化儀3~7wt%，添加劑2~llwt%的比例混合；所述添加劑為氧化鐵、氧化 棚、氧化鋒中的一種或幾種混合物；
[0016]S2、計(jì)量上爐：將上述物料在1550°C~1650°C烙融2~化，得到澄清液漿；
[0017]S3、纖維制備：所述澄清液漿降溫至1150~1200°C時(shí)，輸送至多孔漏板，拉制連續(xù) 纖維，即得無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維。
[0018] 優(yōu)選方式下，步驟S2所述烙融過(guò)程采用火焰池害或電烙害。
[0019] 優(yōu)選方式下，步驟S3所述拉制連續(xù)纖維過(guò)程采用自動(dòng)換筒拉絲機(jī)實(shí)現(xiàn)。
[0020] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0021] 1本發(fā)明配方簡(jiǎn)單，拓展了粉煤灰的開發(fā)利用價(jià)值。利用高滲量粉煤灰加工高附加 值的工業(yè)產(chǎn)品。
[0022] 2本發(fā)明符合國(guó)家粉煤灰綜合利用與區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)構(gòu)建發(fā)展要求，對(duì)于保護(hù) 生態(tài)，資源利用是一個(gè)有發(fā)展前景的項(xiàng)目。
[0023]3本發(fā)明也設(shè)計(jì)材料科學(xué)與工程科學(xué)技術(shù)，對(duì)材料的和易性、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度 都有探索性的發(fā)展。
[0024] 本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維，纖維纖細(xì)，柔軟，具有電絕緣性能， 機(jī)械強(qiáng)度高，耐水性好。相較于普通粉煤灰纖維，本法生產(chǎn)的無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維達(dá)到無(wú)限 長(zhǎng)，用于制線、紡紗，作乳膠布、方格布基材、酸性過(guò)濾布、窗紗基材等。而且本方法有效的對(duì) 廢棄物粉煤灰進(jìn)行利用，達(dá)到資源循環(huán)利用的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn) 一步說(shuō)明。
[0026] 實(shí)施例1
[0027]S1、原料合成：按如下比例混合；
[0028] 扮煤灰 80Wt% 氣化錦 2W化 氣化矮 7wt% 氧化轉(zhuǎn) llw!%
[0029] 所述粉煤灰為大連泰山電廠粉煤灰。
[0030]S2、計(jì)量上爐：上述物料混合后隨加料機(jī)輸送至火焰池害或電烙害內(nèi)；在1550°C烙融化，得到澄清液漿。
[0031]S3、纖維制備：上述般燒制成的液漿經(jīng)料道流至多孔漏板，降溫至115(TC，采用自 動(dòng)換筒拉絲機(jī)，溫度控制、頁(yè)面控制、漏板控制為成熟技術(shù)，經(jīng)由拉絲機(jī)自動(dòng)化控制，拉至成 無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維。
[00礎(chǔ)實(shí)施例2
[003引 S1、原料合成：按如下比例混合；
[0034] 粉煤灰 82wt% 氧化鉤 lOwl;% 氧化侯 4vvt% 氧化補(bǔ) 4wt%
[0035] 所述粉煤灰為大連泰山電廠粉煤灰。
[0036]S2、計(jì)量上爐：上述物料混合后隨加料機(jī)輸送至火焰池害或電烙害內(nèi)；在1600°C 烙融2.化，得到澄清液漿。
[0037]S3、纖維制備：上述般燒制成的液漿經(jīng)料道流至多孔漏板，降溫至117(TC，采用自 動(dòng)換筒拉絲機(jī)，溫度控制、頁(yè)面控制、漏板控制為成熟技術(shù)，經(jīng)由拉絲機(jī)自動(dòng)化控制，拉至成 無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維。
[00測(cè) 實(shí)施例3
[003引 S1、原料合成：按如下比例混合；
[0040] 粉煤灰 90Wt% 氧化鉤 5wt% 氧化錠 3wt% 氧化化 2wt%
[0041] 所述粉煤灰為大連泰山電廠粉煤灰。
[0042]S2、計(jì)量上爐：上述物料混合后隨加料機(jī)輸送至火焰池害或電烙害內(nèi)；在1650°C 烙融化，得到澄清液漿。
[0043]S3、纖維制備：上述般燒制成的液漿經(jīng)料道流至多孔漏板，降溫至1200°C，采用自 動(dòng)換筒拉絲機(jī)，溫度控制、頁(yè)面控制、漏板控制為成熟技術(shù)，經(jīng)由拉絲機(jī)自動(dòng)化控制，拉至成 無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維。
[0044]W上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加W等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維，其特征在于，各組分質(zhì)量配比為： 務(wù)煤灰 80~90%， 氧化釣 2~10%， 氣化緩 3~7%， 添加劑 2~11*%; 所述添加劑為氧化鐵、氧化棚、氧化鋒中的一種或幾種混合物。2. -種權(quán)利要求1所述無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 51、 原料合成：將粉煤灰、氧化巧、氧化儀、添加劑按照粉煤灰80~90wt%、氧化巧2~ IOwt%、氧化儀3~7wt%，添加劑2~Ilwt%的比例混合； 所述添加劑為氧化鐵、氧化棚、氧化鋒中的一種或幾種混合物； 52、 計(jì)量上爐：將上述物料在1550°C~1650°C烙融2~化，得到澄清液漿； 53、 纖維制備：所述澄清液漿降溫至1150~1200°C時(shí)，輸送至多孔漏板，拉制連續(xù)纖 維，即得無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維的制備方法，其特征在于，步驟S2所述烙 融過(guò)程采用火焰池害或電烙害。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維的制備方法，其特征在于，步驟S3所述拉 制連續(xù)纖維過(guò)程采用自動(dòng)換筒拉絲機(jī)實(shí)現(xiàn)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用高摻量粉煤灰生產(chǎn)無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維的方法，取粉煤灰80～90％，氧化鈣2～10％，氧化鎂3～7％，添加劑2～11％。將上述物料混合后隨加料機(jī)輸送至火焰池窯或電熔窯內(nèi)，在1550～1650℃熔融2～3h后，經(jīng)料道流入漏板，通過(guò)拉絲設(shè)備拉絲，即得無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維。此方法生產(chǎn)的無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維，纖維纖細(xì)，柔軟，具有電絕緣性能，機(jī)械強(qiáng)度高，耐水性好。相較于普通粉煤灰纖維，本法生產(chǎn)的無(wú)堿粉煤灰連續(xù)纖維達(dá)到無(wú)限長(zhǎng)，用于制線、紡紗，作乳膠布、方格布基材、酸性過(guò)濾布、窗紗基材等。而且有效的對(duì)廢棄物粉煤灰進(jìn)行利用，達(dá)到資源循環(huán)利用的目的。
【IPC分類】C03C13/06
【公開號(hào)】CN105366946
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510733000
【發(fā)明人】張文生, 高楓
【申請(qǐng)人】大連升華粉煤灰制品有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年11月3日