專利名稱：用含銅冶金渣制作裝飾建材的方法
技術領域：
本發明涉及裝飾建材技術領域，尤其涉及一種用含銅渣制作建材的方法。
用廢渣生產建筑用磚或其他建材的技術已早有，但由于其工藝較復雜或其強度不夠，因此至今未得到普遍推廣，而使用廢渣制作裝飾建材，因其致密性未得解決，還未見到應用，但由于大量廢渣的堆積，不僅占領了良田，而且污染環境，因此將廢變寶充分利用資源一直是人們關注的目標。
本發明的目的在于創造一種用含銅冶金渣制作裝飾建材如裝飾板、磚、家俱面、琉璃瓦等的方法，本方法不須燒結，工藝較簡單，材料強度高，裝飾效果好，使用壽命長，且可消除冶金渣占地及污染等問題，和具有很好的經濟、社會效益。
本發明的制作方法主要將含有銅和其他金屬氧化物的冶金渣破碎研磨成粉末，加粘結劑后加入模具內，加壓成形，然后從模內脫出，置于飽和濕度環境中進行24小時終凝固化而成。本發明因采用特有的無機粘結劑又在高壓下成形和再經24小時飽和濕度下的終凝處理，它將成形物材料分子間的化學結合力與物理內聚力集合于一體，因此制得的產品致密性好，強度高，無內應力，易折裂、易老化等弊病，材料的質地堅實，不吸水，其抗折抗壓、抗磨、抗凍性均優于其它免燒裝飾建材，且有金屬氧化物的美麗色澤，故其裝飾效果大大優于瓷磚及天然石材。
本發明的裝飾建材的制作方法為1.將含銅冶金渣磨碎成10～300目粒級的粉末;
2.制作無機粘結劑;
將氫氧化鋁與重量為其1～4倍的90℃的熱水(或重量為其4～7倍、濃度的85%磷酸)在90℃溫度下混合攪拌，使其成為白色膠體，然后再加入重量為氫氧化鋁4～7倍、濃度為85%磷酸(或重量為氫氧化鋁1～4倍的90℃熱水的措施)使上述膠體成為比重為1.2～1.7的無色液態粘結劑。
3.將模具清潔干凈，在底模上置放一光滑平整的墊片，將2中粘結劑按渣粉重量的12～45%加入并攪拌均勻，倒入模內攤平，然后加上上模，在真空、常壓或加壓下使其凝固成形;
4.連同墊片一起脫模，將初凝成形的建材連同墊片疊放于密閉不通風室溫在20℃左右的飽和濕度的潮濕環境中進行24小時終凝;
5.去除墊片對其表面拋光，即成帶有美麗光澤的裝飾建材。
本發明如不進行拋光也可，只是表面光澤稍遜色而已。
在上述的制作方法中為了使產品既有致密光滑的裝飾表面，又成本低而便于推廣，本發明對其第3步工序中的渣粉粒的放置采用二層物料壓制法，即將裝飾面的面料采用粒級150～300目的細渣粉，渣粉重量為總渣粉重量的5～50%，與渣粉粒重量比為12～45%的粘結劑相拌放置于設有墊片的下模內攤平，待初凝開始后，再將粒級10～300目混合渣粉，其重量約為渣粉總重量的50～95%與上述相同粘結劑充分拌勻而成手捏不成團潮濕松散混合物，再倒入模內攤平作為底層料，然后在加壓下使其成形。加壓的優點是產品致密性最好，同理，也可將上述的二層物料壓制中的底層料采用高標號速硬水泥，例如600＃高鋁水泥和細河沙及細石子與水攪拌成手捏不成團的潮濕松散混合物所代替，所制得的裝飾建材，同樣具有高強度，表面光澤美麗、不易折裂、耐老化等優點。
實施例1二層物料高壓壓制法制作的裝飾紅地板磚的工藝為(1)采用大冶煉銅冶煉渣將其球磨成10～300目粒級粉末，然后篩取所需量的200～250目的細渣粉放于爐中焙炒使其氧化而得紅褐色細渣粉;
(2)將粒級200目以上的氫氧化鋁微粉與85%濃度磷酸，以重量比為氫氧化鋁的4.6倍相混合并在強烈攪拌下加熱到90℃使其反應生成粘綢的無色糊狀物質，然后加入重量為氫氧化鋁4.8倍的90℃熱水，強烈攪拌使上述糊狀物得稀釋而成比重為1.4～1.5的無色液態粘結劑;
(3)將每塊磚用渣粉總量的20～30%采用200～250目粒級細渣粉與(2)中粘結劑攪拌作為裝飾面料，粘結劑量約為該渣粉重量25～45%，較好是36～38%，另將渣粉總量的70～80%采用10～300目混合黑色渣粉與上述相同的粘結劑攪拌，作為底層料，粘結劑量約為渣粉重量的15～25%，較好量20%;
(4)在模具內放置聚脂片或鋼化玻璃墊片后，先將攪拌好的面料注入模內攤平，待其初凝開始后，再將底料倒入并攤平，蓋好上模，然后用液壓機加壓30kg/cm使其予成形，然后釋放壓力10～30秒鐘，讓模內壓液氣體逸出，繼而，再加壓100kg/cm使模內物料再成形，去壓;
(5)連同墊片取出產品放置于潮濕環境終凝24小時，去掉墊片即得產品。
如果在表面再撤以少量氧化鐵紅微粉用軟布拋光則其表面更為光澤美麗。
實施例2本實施例仍然為二層物料的高壓制作裝飾磚，與實施例1所不同的是其作面料的細渣粉采用200～250目粒級的黑渣粉(即不需通過電爐焙燒)，其作底料的是采用600＃高鋁水泥與細河沙及直徑小于5毫米的細石子與水攪拌而成的用手捏不成團、均勻潮濕的松散混合物。
實施例3裝飾地面1.將需要裝飾地面打毛、洗凈、涼干并放上模框;
2.將10～300目粒級的黑渣粉倒入液態粘結劑，液態粘結劑的重量約為渣粉重量36～38%，攪拌后放入模框內攤平使其稍高于邊框;
3.于框上放置一聚脂膜，并于膜上用玻璃管(棒)從模框一邊緩慢地滾至另一邊，24小時后揭去聚脂膜，即可獲得具有一定厚度的硬質耐磨的烏黑色裝飾地面。
如再用細粉拋光，則可得到平滑鏡面式金屬光澤裝飾效果的地面，為了防止滑倒，裝飾面上可設有花紋圖案，這樣還可增加裝飾效果。
本發明裝飾材料成形可在真空狀態下或大氣壓下進行，也可在高壓100～300kg/cm下進行，在真空狀態下進行成形，其內部氣孔較大氣壓下成形要小，而高壓下成形不僅可排除氣孔，而且用的粘結液可少得多，而其粘結力卻比一般的又高得多，因此采用二層物料的高壓壓制法所得的含銅礦渣裝飾建材為本發明最佳產品。但有時由于設備條件所限，采用常壓下成形辦法，也能得到價廉、物美，強度較高的裝飾運材，從而使廢渣變為寶，為建材開辟了新源。
權利要求
1.一種含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其工序為(1)將含銅冶金渣磨碎成10～300目粒級的粉末；(2)制作無機粘結劑；將氫氧化鋁與重量為其1～4倍的90℃的熱水(或重量為其4～7倍、濃度的85%磷酸)在90℃溫度下混合攪拌，使其成為白色膠體，然后再加入重量為氫氧化鋁4～7倍、濃度為85%磷酸(或重量為氫氧化鋁1～4倍的90℃熱水的措施)使上述膠體成為比重為1.2～1.7的無色液態粘結劑。(3)將模具清潔干凈，在底模上置放一光滑平整的墊片，將2中粘結劑按渣粉重量的12～45%加入并攪拌均勻，倒入模內攤平，然后加上上模，在真空、常壓或加壓下使其凝固成形；(4)連同墊片一起脫模，將初凝成形的建材連同墊片疊放于密閉不通風室溫在20℃左右的飽和濕度的潮濕環境中進行24小時終凝；(5)去除墊片對其表面拋光，即成帶有美麗光澤的裝飾建材。
2.一種含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其工序為(1)將含銅冶金渣磨碎成10～300目粒級的粉末;(2)制作無機粘結劑;將氫氧化鋁與重量為其1～4倍的90℃的熱水(或重量為其4～7倍、濃度的85%磷酸)在90℃溫度下混合攪拌，使其成為白色膠體，然后再加入重量為氫氧化鋁4～7倍、濃度為85%磷酸(或重量為氫氧化鋁1～4倍的90℃熱水的措施)使上述膠體成為比重為1.2～1.7的無色液態粘結劑。(3)將模具清潔干凈，在底模上置放一光滑平整的墊片，用粒級150～300目的細渣粉與工序(2)中的粘結劑攪拌均勻攤平與模內作面粒其中細渣粉的重量為總裝飾材料所需渣粉總重量的5～50%，粘結劑量為細渣粉重量的12～45%，待初凝開始后，再將粒級10～300目混合渣粉與工序(2)中粘結劑攪拌成手捏不成團的潮濕松散混合物，徐徐倒入攤平與初凝面上作底料，其中混合渣粉的重量為渣粉總重量的50～95%，然后在真空負壓下或加壓下使其成形;(4)連同墊片一起脫模，將初凝成形的建材連同墊片疊放于密閉不通風室溫在20℃左右的飽和濕度的潮濕環境中進行24小時終凝;(5)去除墊片對其表面拋光，即成帶有美麗光澤的裝飾建材。
3.按權利要求2所述的含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其特征在于工序3中的底料為由高標號速硬水泥、細沙、細石和水攪拌而成潮濕松散手捏不成團的混合底料。
4.按權利要求1所述的含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其特征在于面料所用的細粉渣粒級為200～250目，所用粘合膠的比重為1.4～1.5。
5.按權利要求2或3所述的含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其特征在于面料所用的細粉渣粒級為200～250目，所用粘合膠的比重為1.4～1.5。
6.按權利要求2所述的含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其特征在于面料所用的細粉渣粒級為200～250目，粘結劑中氫氧化鋁微粉與85%濃度磷酸的重量配比為1∶4.6，熱水的重量為氫氧化鋁的4.8倍，調置成的粘結劑的比重為1.4～1.5。
7.按權利要求2所述的含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，其特征在于面料中粘結劑的重量為細粒渣粉重量的12～45%，底料中粘結劑重量為混合渣粉重量的15～25%，面料中的細渣粉的重量為總渣粉重量的20～30%，底料中混合渣粉的重量為總渣粉重量的70～80%，其加壓的壓力為100～200kg/cm。
全文摘要
一種用作裝飾建材的用含銅冶金渣制作裝飾建材的方法，它由粉碎成10～300目含銅的冶金渣與自制粘結劑攪拌結合，放置于模具中用高壓壓制而成型，予以在20℃左右的室溫飽和濕度環境下給予24小時終凝處理后，于拋光而成。所述的粘結劑由200目氫氧化鋁微粉、85％濃度的磷酸及90℃高溫水調制而成比重量為1.2～1.7的無色粘結劑。本法制得的建材強度高，使用壽命長，價廉，光澤美麗，可廣泛用于裝飾磚、壁、地面、家具面等。
文檔編號C04B28/34GK1075677SQ9211403
公開日1993年9月1日 申請日期1992年12月15日 優先權日1992年12月15日
發明者金國樵 申請人:信陽師范學院