膨胀珍珠岩在保温节能中的研究与应用

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1、膨胀珍珠岩在保温节能中的研究与应用摘要：对膨胀珍珠岩的开采和生产工艺进行了介绍；综述了膨胀珍珠岩在建筑节能中的应用；重点论述了新型膨胀珍珠岩在外墙外保温系统研究发展，展望了未来膨胀珍珠岩的发展和应用前景。关键词：膨胀珍珠岩；建筑保温材料；节能Abstract:Forofexpansiveperliteminingandproductionprocesswereintroduced;Reviewsexpansionperlitewiththeapplicationinbuildingenergysaving.

2、Discussesthenewexpansionperliteinexteriorinsulationsystemresearchanddevelopment，andlooksforwardtothefutureofexpansiveperlitedevelopmentandapplicationprospect.Keywords:expandedperlite;Buildinginsulationmaterials;energysaving引言膨胀珍珠岩是将天然珍珠岩矿石（属酸性较大的玻璃质岩石，系火II

3、I喷发岩浆急冷浓缩而成的天然硅铝质无机非金属材料），经过破碎筛选，在高温锻烧下，其体积急剧膨胀，制得的多孔、色白的颗粒状物质。膨胀珍珠岩具有重量轻、无毒害、隔热性能好、抗蚀、不燃等优良的物理化学特性以及使用成本低廉的特点，被制成各种形状的保温制品，用于工业窑炉、蒸汽管道以及石化、工业冷库、食品冷库低温管道与冷冻设备的隔热。又因其同时具备保温隔热及吸音等多重特殊性能，在当今社会节能型工业、民用建筑上的应用日趋广泛llj。1.珍珠岩概述1.1珍珠岩工业的发展一种天然酸性玻璃质火山熔岩非金属矿产，包括珍珠岩、松脂

4、岩和黑曜岩，三者只是结晶水含量不同。由于在1000〜1300°C高温条件下其体积迅速膨胀4〜30倍，故统称为膨胀珍珠岩。一般要求膨胀倍数＞7〜10倍（黑曜岩＞3倍，可用），二氧化硅70%左右。均为露天开采。不用选矿，只需破碎，筛分即可。可用作过滤剂、催化剂、分子筛以及橡胶、化肥、农药的载体。广泛用于建筑、冶金、石汕、机械、轻工、水电、铸造、医药、食品、农林园艺等部门。珍珠岩工业的发展可追溯到上个世纪20年代，1924年德国首先在实验室发现珍珠岩在高温条件下具有膨胀性；1940年美国在内华达洲开始生产膨胀珍珠

5、岩做砂浆骨料；1949年成立丫珍珠岩协会，现有44个国家和地区的75个珍珠岩协会，总部设在美国纽约l2j。我国珍珠岩工业起步较晚，1964年开始组织科研攻关，由地质部河北非金属地质研宄所探询珍珠若矿山资源，电力部在北京、冶金部在大连、建材部在天津选点进行珍珠岩生产、科研攻关，经过5年的努力，终于研允掌握了膨胀珍珠岩及其制品的生产工艺，于1969年春在大连耐火材料厂进行了工艺、产品坚定，也标志着我国珍珠岩工业的规模化生产开始起步，由于我国珍珠岩资源丰富、分布面广、品位乂高，因而在不到20年的时间里，全国珍珠岩

6、矿业己达到了千余家。1.2膨胀珍珠岩的特性与用途膨胀珍珠岩是一种无机玻璃质矿物材料，由火山岩粉碎成矿砂，再经过特殊膨化加工而成。大致化学成份为：Si0270°%〜72°%、Al20310°%〜14°%、Fe2030.3°%〜0.9%、Ca01.2°%〜2.20%、K202°%〜3.5%、Na20I0%〜3°%、MgO少量、H204%〜6%。其内部有丰富的多孔结构，具有价廉、表观密度低、导热系数小、化学稳定性好、使用温度范围广、无毒、无味、防火、吸音等特点膨胀珍珠岩的主要用途：（1）建筑领域：保温隔热、防火涂

7、料、吸音板等；（2）工业领域：管道保温、保冷绝热、过滤材料、炼钢过程的集渣材、橡胶塑料的填充材料等；（3）农园艺领域：无土栽培、土壤改良、农药缓释剂等。1.3膨胀珍珠岩的生产工艺过程膨胀珍珠岩的生产工艺过程：从矿山开采后的矿石通过机械破碎、振动式筛分加工成具有一定粒度级配的矿砂，膨胀厂根据不同用途进行选购。珍珠岩原料矿砂的含水量一般为4〜6%,由于含水量过高，经高温加热后，水份的急速挥发会造成珍珠岩的炸裂l4j。所以，应首先将珍珠岩的无效水含量在膨胀前去除掉，使其保留正常膨胀所需的水份（即有效水份）。经过国

8、内外实验室和生产厂的大量试验总结，膨胀珍珠告的有效含水量在2.2〜2.4%之间时，膨胀后的效果最佳，膨胀倍数最大（即松散密度最低）。因此，膨胀珍珠岩的生产过程应包括预热、膨胀两个关键工序：（1）预热：根据产地、粒度大小的不同，珍珠岩矿砂在650〜800°C的温度环境下预热2〜8min后，含水率将达到膨胀要求；（2）膨胀：经预热后的矿砂，经投料装置均匀洒向温度保持在1100〜1200°C高温的火焰上，矿砂将被急剧加