具体技术细节
[0008] 本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种固废制备泡沫玻璃的方法，该制备方法简单易行，多种固体废弃物为原料能有效综合利用资源，具有明显的经济和环境效益，制备的泡沫玻璃机械性能好，强度高。
[0009] 本发明解决以上技术问题的技术方案是：一种固废制备泡沫玻璃的方法，具体包括以下步骤：
（1）将水淬渣、镁还原渣、碎玻璃混合均匀，球磨过150目筛；
（2）将混合料然以5‑8℃的升温速率升温至650‑700℃，进行预处理；
（3）将处理后混合料、发泡剂、助熔剂、复合造孔剂、高强耐高温纤维、稳泡剂混合，放入高速振动球磨机中进行干磨混匀，球磨时间为2‑10min，得到配料；
（4）将配料在1300‑1400℃熔融10‑20min；
（5）冷却快速降至450‑700℃，然后自然冷却；
（6）冷却后上述混合料送入到球磨机中进行研磨粉碎，并将研磨后的混合物过80筛并收集过筛粉末；
（5）将球磨后的粉末压制成型或装填入耐热模具中，送入烧结炉中烧结，烧结制度为：
预热阶段，室温～280℃，升温速率7～15℃/min，320℃保温10min；
快速升温阶段，320℃～750℃，升温速率15～20℃/min；
保温烧结阶段，750℃～烧结温度，升温速率5～7℃/min，烧结温度为800℃～1000℃，恒温保温时间为20min～50min；
冷却阶段，烧结温度～500℃，冷却速率10～20℃/min，500℃以下可快速冷却得到泡沫玻璃。
[0010] 本发明进一步限定的技术方案为：前述固废制备泡沫玻璃的方法中，该泡沫玻璃按质量份数计：水淬渣：10‑20%，镁还原渣：35‑45%，助溶剂：2‑6%，发泡剂：1‑2%，稳泡剂：4‑6%，复合造孔剂：5‑7%，高强耐高温纤维：4‑7%，余量为碎玻璃，以上各组分之和为100%。
[0011] 前述固废制备泡沫玻璃的方法中，复合造孔剂为等比例混合的沸石、碳酸钠及碳酸钙；助溶剂为Na2B4O7·5H2O或碳酸钡；稳泡剂为磷酸三钠。
[0012] 技术效果，相对于相对以沸石为单一造孔剂的样品而言，复合造孔剂都能降低样品的体积密度，提高其气孔率，且在体积密度大致相同时，以沸石、碳酸钠及碳酸钙为造孔剂制得泡沫玻璃的抗折强度是以传统造孔剂制得泡沫玻璃的6～7倍。
[0013] 前述固废制备泡沫玻璃的方法中，碎玻璃选自废弃压花玻璃、废弃平板玻璃、废弃瓶罐玻璃、废弃射线管玻璃中的一种或多种的混合物。
[0014] 前述固废制备泡沫玻璃的方法中，发泡剂为等比例混合的碳黑和H3BO3的混合物。
[0015] 技术效果，碳黑除了具有发泡作用外，还具有稳泡作用，由于碳黑和液态玻璃的化学亲和力较小，不被玻璃浸湿，降低界面能，有利于气孔的稳定；碳黑难以与玻璃粉混合均匀，且单纯以碳黑为发泡剂容易造成大孔和联通孔，所以加入了硼酸盐类在分解时会产生B2O3，B具有成网作用，在玻璃体内形成[BO4]四面体与[SiO4]四面体一起构成网络结构，修补断裂的小型[SiO4]四面体，使网络连接程度变大提高熔体的聚合度，从而相应的提高了玻璃熔体的粘度，通过延缓起泡壁变薄的速率达到稳定起泡的作用。
[0016] 前述固废制备泡沫玻璃的方法中，水淬渣按质量百分比计包括以下组分：Al2O3:10‑13%，MgO：1‑3%，Fe2O3:5‑7%，CaO:17‑19%，Na2O：1‑1.5%，K2O：1‑2%，TiO2:
0.2‑0.7%，P2O5:0.1‑0.2%，余量为SiO2，以上各组分之和为100%。
[0017] 前述固废制备泡沫玻璃的方法中，步骤（1）碎玻璃在混合前先进行清洗，干燥，球磨过200目筛。
[0018] 前述固废制备泡沫玻璃的方法中，高强耐高温纤维采用直径为0.04mm，长度为20‑100mm的莫来石纤维、高硅氧纤维、SiC纤维或Si3N4纤维。
[0019] 技术效果，高强耐高温纤维作为增强剂，其中对纤维的要求为，在发泡温度下不变形；不与玻璃粉及添加剂反应，可以在常温下长期存在，化学稳定性良好，学性能优良，本发明的高强耐高温纤维包括，莫来石纤维(使用过程中根据需要剪成所需长度)，高硅氧纤维，SiC，Si3N4纤维，泡沫玻璃中加入耐火度高，强度高的纤维，有利于提高泡沫玻璃的力学性能。因此，本发明所制备的泡沫玻璃机械强度高，使用范围较普通泡沫玻璃广泛，使用寿命长。
[0020] 本发明的有益效果是：本发明的固体废物原料不局限于一种固体废物。根据固废的特点，合理的利用了
固废，降低了生产成本，提高了经济效益和环境效益。
[0021] 水淬渣是电厂旋风炉所产生的废渣，全国使用旋风炉的除了电厂之外还有化工企业每年产生大量的废渣，除了少部分用于水泥填料和路面建材之外大部分堆积占地存放。以液态废熔渣为原料制备泡沫玻璃不仅对水淬渣做到了合理的开发利用同时以水淬渣为原料直接制备泡沫玻璃也能大大降低泡沫玻璃生产过程中带来的能源的消耗。
[0022] 镁还原渣含有CaO、SiO2和MgO等成分，能满足制备泡沫玻璃的基本要求。同时玻璃粉、助熔剂等可降低镁还原渣的软化温度和碱度，达到制备所需的工艺条件。
[0023] 镁还原渣严格控制其加入的比例，40%，镁还原渣掺量较小时，泡沫玻璃的抗压强度较低，吸水率较大，对实际工程中的应用造成限制；掺量较大时，表观密度和吸水率过大，耐酸性差，不能满足应用要求；本实验中掺量为34%时泡沫玻璃性能最佳，其吸水率为0.52%、抗压强度为26.4MPa，孔隙率为84.5%，在酸液中质量变化率为0.64%，且泡沫玻璃表面气孔分布较为均匀，可满足工业应用需要。
[0024] 本发明制得的泡沫玻璃导热系数为0.01‑0.92W/(m·K)，阻燃性能按GB/T5464‑2010测试，炉内温升不大于50℃、质量损失率不大于50%、持续燃烧时间不大于20s。可作为无机保温材料，具有无毒、耐高温、阻燃、不老化、易施工、粘结牢固、防渗和无后期维护费用的特点，实现了多种固废的协同处置和高值化利用。
法律保护范围
涉及权利要求数量8：其中独权1项，从权-1项
1.一种固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）将水淬渣、镁还原渣、碎玻璃混合均匀，球磨过150目筛；
（2）将混合料然以5‑8℃的升温速率升温至650‑700℃，进行预处理；
（3）将处理后混合料、发泡剂、助熔剂、复合造孔剂、高强耐高温纤维、稳泡剂混合，放入高速振动球磨机中进行干磨混匀，球磨时间为2‑10min，得到配料；
（4）将配料在1300‑1400℃熔融10‑20min；
（5）冷却快速降至450‑700℃，然后自然冷却；
（6）冷却后上述混合料送入到球磨机中进行研磨粉碎，并将研磨后的混合物过80筛并收集过筛粉末；
（5）将球磨后的粉末压制成型或装填入耐热模具中，送入烧结炉中烧结，烧结制度为：
预热阶段，室温～280℃，升温速率7～15℃/min，320℃保温10min；
快速升温阶段，320℃～750℃，升温速率15～20℃/min；
保温烧结阶段，750℃～烧结温度，升温速率5～7℃/min，烧结温度为800℃～1000℃，恒温保温时间为20min～50min；
冷却阶段，烧结温度～500℃，冷却速率10～20℃/min，500℃以下可快速冷却得到泡沫玻璃。
2.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：该泡沫玻璃按质量份数计：所述水淬渣：10‑20%，镁还原渣：35‑45%，助溶剂：2‑6%，发泡剂：1‑2%，稳泡剂：4‑6%，复合造孔剂：5‑7%，高强耐高温纤维：4‑7%，余量为碎玻璃，以上各组分之和为100%。
3.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：所述的复合造孔剂为等比例混合的沸石、碳酸钠及碳酸钙；所述助溶剂为Na2B4O7·5H2O或碳酸钡；所述稳泡剂为磷酸三钠。
4.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：所述碎玻璃选自废弃压花玻璃、废弃平板玻璃、废弃瓶罐玻璃、废弃射线管玻璃中的一种或多种的混合物。
5.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：所述的发泡剂为等比例混合的碳黑和H3BO3的混合物。
6.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：所述水淬渣按质量百分比计包括以下组分：
Al2O3:10‑13%，MgO：1‑3%，Fe2O3:5‑7%，CaO:17‑19%，Na2O：1‑1.5%，K2O：1‑2%，TiO2:0.2‑
0.7%，P2O5:0.1‑0.2%，余量为SiO2，以上各组分之和为100%。
7.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：步骤（1）碎玻璃在混合前先进行清洗，干燥，球磨过200目筛。
8.根据权利要求1所述的固废制备泡沫玻璃的方法，其特征在于：所述的高强耐高温纤维采用直径为0.04mm，长度为20‑100mm的莫来石纤维、高硅氧纤维、SiC纤维或Si3N4纤维。
