一種廢砂爐渣復合材料的制作方法
【專利說明】一種廢砂爐渣復合材料
[0001]鑄造車間每天要排除大量的廢砂、爐渣、粉塵、污泥，若不能及時清理運出將嚴重污染車間環境，妨礙生產作業，即使可以運出也會造成另一地的污染，而且既耗資又占地。建立一種只有原料運進，產品運出而不排放廢物的封閉型的鑄造車間是縮合治理、變廢為利的有效途徑。
[0002]隨著塑料制品的日益普及化，各種工農業和生活中的塑料包裝材料、地膜、制品等的廢棄物已成為城市和農村垃圾主要組成物。這些廢棄物單純再生受到塑料品種、顏色和未受污染等條件限制。若以其作為粘結劑、用來固化其他產業的廢物將是一舉二得的環保措施。
[0003]廢砂、爐渣、粉塵、污泥中的二氧化硅微粒具有很高的物理力學性能，而廢塑料則具有很好的韌性、耐水、耐腐、易成型等性能、將這兩種廢料相結合，合成了一種具有多種材料性能的新型材料。其具有木料、混凝土、塑料、鋼材等多種性能。通過國際聯機檢索、查閱了ESALL文檔和DIAL 350和351文檔、均未發現與本
【發明內容】
相同的專利。
[0004]本發明的目的是將各種廢砂、爐渣摻入與之相匹配的廢塑料，經過一定的工藝加工、復合成一種新型非金屬材料，這樣既消化了鑄造車間的廢物和城市、農村垃圾中的廢塑料，又制造出一種具有木材、混凝土、塑料、鋼材多種材料性能的復合材料。
[0005]本復合材料配方和制作工藝是:將廢砂、爐渣、粉塵、污泥等分類收集、用自然和人工的方法使其干燥到含水份3%以下，然后將其粉碎篩分得到直徑小于0.5毫米的原料，分類貯藏備用。把收集來的各種廢聚乙烯，廢聚丙烯或廢聚氯乙烯的制品，分揀歸類，清洗至表面附著物少于1%，然后切碎成粒團小于5毫米的材料、貯藏備用。
[0006]取廢砂、爐渣和塑料按照廢砂:塑料=I?5:1配合，輸入捏和機中混合均勻，溫度控制在100?200°C、混合時間以能均勻捏和成團粒為止，捏和好的混合物加入溫度控制在150?300°C范圍內的擠出機中以稠粘糊狀擠壓，其形態以能在壓力下充滿型腔即可。擠出物若用壓力機成型則壓力范圍50?250公斤/厘米2，保壓I?5分鐘，出模后即用水冷卻。擠出物若用壓延機成型則可在0.12?2.4米/分牽引速度下壓成小于6毫米的板材。
[0007]圖1為該制造工藝的流程圖。
[0008]本發明的優點和積極效果是使鑄造車間廢物資源化的一種既有社會效益又有經濟效益的方法，它使昔日的鑄造廢物成為今日和將來制造非金屬復合材料的一種廉價優質原料;它消除了公害、擴大了生產面積，提高了勞動生產率;它節約了排放廢物的開支，增加了付業收入，解決了過剩勞力；它促進了各工業部門之間的橫向聯系，為發展邊緣科學技術起了樞紐作用。
[0009]本復合材料既具有木材的鋸、釘、鉆、刨等加工性能，又具有高于水泥制品的抗折、抗拉、抗壓、耐沖擊等物理力學性能，還具有塑料的防水、防腐、易成型等多種性能。其原料來源廣泛、價格低廉、制造工藝簡單、生產工期短，能代替木材、水泥、塑料、鋼鐵等材料。可用以制造包裝箱板、防水板、防蝕板、護欄板、隔音板、波形瓦、枕木、家具、排水管等。
[0010]實施例:用某鑄造車間的水玻璃廢砂45%，含水份I%以下，粒度50目；電弧爐渣30 %，含水份I %以下，粒度100目；廢塑料薄膜25 %、在200°C溫度下捏和后擠入模型，在200公斤/厘米2壓力下壓制成100 X 50 X 50毫米的板塊，保壓5分鐘后，用冷水急冷即得到該種復合材料。其比重1.56，抗壓強度320公斤/厘米2，抗彎強度250公斤/厘米2，吸水率0.05%,在0.1克當量鹽酸和0.1克當量氫氧化鈉溶液中各浸泡48小時后，沒有發現有腐蝕情況，用鋸子能輕易鋸開，并能牢固的釘入釘子，擰入木螺釘，刷上油漆后不起皺，能保持油漆的光澤。
[0011]在有條件的地方，采用新砂作原料，工藝條件不變，制得的板材各項性能都達到或超過廢砂制品，而且有理想的色澤，對設計花紋、色彩提供了更好的條件。
【主權項】
1.一種廢砂爐渣復合材料，其特征是:(I)原料配方廢砂爐渣:廢塑料=I?5:1，(2)生產工藝流程和工藝條件是將廢砂爐渣收集干燥至水份3%以下，破碎篩分至粒直徑小于0.5毫米貯備待用，將廢塑料分類，去除表面粘附物使其小于1%、切碎至粒團小于5毫米貯備、將制備好的兩種物料按比例配合，加入捏和機中在100?200°C溫度下混勻、捏和、混合時間以能均勻捏和成團粒為止，然后把混合物加入溫度控制在150?300°C范圍內的擠出機中以稠粘糊狀擠出，在50?250公斤/厘米2壓力下成型，保壓I?5分鐘，出模后入水冷卻即得成品O2.如權利要求1所述的復合材料，其特征是用新砂和新的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯作原料。
【專利摘要】一種廢砂爐渣復合材料，其是以鑄造車間廢砂、爐渣，粉塵，污泥為主要原料，以廢塑料薄膜、廢塑料制品為粘結劑，經一定的工藝復合成的一種非金屬材料。具有鋸、釘、鉆、刨等加工性能，又具有高于水泥制品的抗折、抗拉、抗壓、耐沖擊等物理力學性能，還具有防水、防腐、易成型等多種性能。能在廣泛的領域里代替木材、水泥、塑料、鋼材等。可用以制造包裝箱，防水板、防蝕板、護欄板，隔音板、波形瓦、枕木、家具、排水管等。
【IPC分類】C04B26/04, C04B26/08, C04B18/14
【公開號】CN105503036
【申請號】CN201510852673
【發明人】不公告發明人
【申請人】孫典學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月26日