硅藻土保溫隔熱論文

保溫隔熱材料研究——硅藻土保溫隔熱材料鄭自強(qiáng)摘要:硅藻土是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，主要由古代硅藻遺骸組成，其化學(xué)成分主要是二氧化硅，含少量的AL2O3,Fe2O3.CaO,MgO,NaO,P2O5和有機(jī)質(zhì)。礦物成分主要是蛋白石及其變種，其次是黏土礦物水云母，高嶺石和礦物碎屑。硅藻土保溫隔熱磚是用優(yōu)質(zhì)

硅藻土制成，產(chǎn)品含有大量微孔，它與粘土質(zhì)、高鋁質(zhì)、漂珠質(zhì)和纖維類隔熱保溫制品相比，具有質(zhì)輕、抗壓強(qiáng)度高，體積密度低，導(dǎo)熱系數(shù)小，節(jié)能保溫效果好和質(zhì)優(yōu)價廉等優(yōu)點。是墻體隔層保溫、絕熱、隔間的理想材料；不僅可以提高溫度，縮短加熱時間，并能降低燃料消耗量。并且有很好的隔音吸聲效果。是節(jié)能環(huán)保設(shè)備的首選。關(guān)鍵詞：硅藻土

保溫隔熱

引言:

硅藻土是二十一世紀(jì)最具生態(tài)環(huán)保特征不可再生的納米孔徑環(huán)境新材料，因其獨特的礦物結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的特性，廣泛應(yīng)用于環(huán)保、建材、化工、食品、農(nóng)業(yè)、家居生活及醫(yī)藥等領(lǐng)域，具有極為廣闊的市場空間。

硅藻土保溫隔熱制品主要有硅藻粉、硅藻土隔熱磚、硅藻土泡沫制品、硅藻土質(zhì)焙燒板、硅藻土石棉粉及微孔硅酸鈣等。微孔硅酸鈣是一種新型的保溫隔熱材料。

硅藻土磚床（保溫材料）[1]細(xì)晶型高硅鋁土礦硅鋁分布均勻，酸溶可溶性金屬元素后，不溶性硅以不規(guī)則多孔骨架形式存在。這類不規(guī)則多孔骨架硅質(zhì)物料，有許多特殊理化特性，這些特性超過天然硅藻土。天然硅藻土的理化性質(zhì)如下：1.1礦床類型硅藻土礦床屬硅質(zhì)巖石生物化學(xué)沉積成因，是由硅藻類動物和其它生物的硅質(zhì)骨骼部分的堆積和隨之改造而成。我國硅藻土礦床大多形成于第三紀(jì)和第四紀(jì)，且與玄武巖密切共生。按形成條件，硅藻土礦床分為海相礦床和陸相湖泊沉積兩種類型（見表1），我國絕大多數(shù)硅藻土礦屬于后者。表1硅藻土礦床類型類型礦床特征實例海相沉積礦床硅藻土的堆積與粘土沉積物薄層互層，在中新世和上新世的海相地層中，這類礦床分布最廣，礦層厚度可達(dá)300mm美國加利福尼亞州羅姆波克礦床陸相沉積礦床硅藻土巖層均一，巖石具有塊狀構(gòu)造，顏色較淺。大多形成于第三紀(jì)或第四紀(jì)，含較多的動植物化石，炭質(zhì)碎屑、粉砂質(zhì)粘土層等硅藻土共生。礦層層理發(fā)育，產(chǎn)狀平緩，巖性、巖相變化不大，呈似層狀、層狀產(chǎn)出。礦床的形成與玄武巖有密切共生的關(guān)系中國吉林長白、浙江嵊縣、云南等地的礦床序號名稱含量1硅藻土SiO2>85%2粘土質(zhì)硅藻土SiO250%~85%3硅藻粘土SiO2<50%

根據(jù)礦石中SiO2和粘土礦物含量，將礦石分為三類礦產(chǎn)的分布情況：硅藻土是一種硅質(zhì)巖石，主要分布在中國、美國、丹麥、法國、蘇聯(lián)、羅馬尼亞等國。我國硅藻土儲量3.2億噸，遠(yuǎn)景儲量達(dá)20多億噸，主要集中在華東及東北地區(qū)，其中規(guī)模較大，工作做得較多的有吉林、浙江、云南、山東、四川等省，分布雖廣，但優(yōu)質(zhì)土僅集中于吉林長白地區(qū)，其他礦床大多數(shù)為3~4級土，由于雜質(zhì)含量高，不能直接深加工利用。1.2礦石性質(zhì)硅藻土是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，主要由古代硅藻遺體組成，其化學(xué)成份主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有機(jī)質(zhì)。SiO2通常占80%以上，最高可達(dá)94%。優(yōu)質(zhì)硅藻土的氧化鐵含量一般為1~1.5%，氧化鋁含量為3~6%。硅藻土的礦物成份主要是蛋白石及其變種，其次是粘土礦物—水云母、高嶺石和礦物碎屑。礦物碎屑有石英、長石、黑云母及有機(jī)質(zhì)等。有機(jī)物含量從微量到30%以上。硅藻土的顏色為白色、灰白色、灰色和淺灰褐色等，有細(xì)膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水性和滲透性強(qiáng)的物性。硅藻土中的硅藻有許多不同的形狀，如圓盤狀、針狀、筒狀、羽狀等。松散密度為0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度為1~1.5（硅藻骨骼微粒為4.5-5mm），孔隙率達(dá)80-90%，能吸收其本身重量1.5-4倍的水，是熱、電、聲的不良導(dǎo)體，熔點1650-1750°C，化學(xué)穩(wěn)定性高，除溶于氫氟酸以外，不溶于任何強(qiáng)酸，但能溶于強(qiáng)堿溶液中。硅藻土的氧化硅多數(shù)是非晶體，堿中可溶性硅酸含量為50~80%。非晶型SiO2加熱到800~1000°C時變?yōu)榫?，堿中可溶性硅酸可減少到20~30%。1.3工藝特性及主要用途由于硅藻土具有細(xì)膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水和滲透性強(qiáng)等特點，并有特殊的結(jié)構(gòu)構(gòu)造使得它具有許多特殊的技術(shù)和物理性能，如大的孔隙度，較強(qiáng)的吸附性、質(zhì)輕、隔音、耐磨耐熱并有一定的強(qiáng)度，被廣泛用于輕工、化工、建材、石油、醫(yī)藥、衛(wèi)生等部門。我國60%以上的硅藻土用于生產(chǎn)保溫材料，10%用于生產(chǎn)各種填料，用于助濾劑只占百分之幾。硅藻土主要用途列于表3。表2硅藻土主要用途應(yīng)用領(lǐng)域主要用途備注工業(yè)過濾生產(chǎn)助濾劑用于酒類、煉油、油脂、涂料、肥料、酸堿、藥品、水等液體的過濾要求SiO2（不包括石英）的含量大于80%有適當(dāng)?shù)牧＜壓托螒B(tài)特征，有害微量元素含量不應(yīng)超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)填料顏料、油漆、紙張、瀝青、塑料、橡膠等的填料加入硅藻土可提高產(chǎn)品性能3.2.1.墻體基面須水泥砂漿抹灰找平，且為細(xì)毛面。平整度、垂直度達(dá)到國家

一般驗收標(biāo)準(zhǔn)2m直尺少于4mm。3.2.2.

墻體基面抹灰層不應(yīng)出現(xiàn)起砂、空鼓、開裂等現(xiàn)象，抹灰層要有足夠的

養(yǎng)護(hù)（14天）。達(dá)到一定干燥度含水12%以下。3.2.3.

保溫施工前要求門窗、欄桿、避雷帶、管道固定釘及其它預(yù)埋件安裝完

畢，且抹灰到位并已通過驗收及符合設(shè)計要求。3.2.4.

腳手架橫桿與直桿距墻體300mm左右。3.2.5.

需貼保溫板線條時，腳手架橫桿距墻體相應(yīng)加寬。3.3外墻保溫施工前的準(zhǔn)備工作：施工工具及膠漿的攪拌3.3.1.

施工隊必須派專人打漿。

3.3.2.

配置膠漿嚴(yán)格按照廠家規(guī)定的配比比例執(zhí)行。3.3.3.

各種材料攪拌均勻后，應(yīng)靜止約10分鐘左右，而后再攪拌一次，稠度以適宜施工為準(zhǔn)。

3.3.4.混合膠漿配制不得過多：3個小時必須用完。3.3.5.

必須用電動工具攪拌。3.4外墻外保溫施工工藝流程-第一步：貼翻包網(wǎng)3.4.1.各門窗洞口及保溫終止部位都應(yīng)粘貼翻包網(wǎng)。3.4.2.翻包網(wǎng)的寬度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場保溫所需保溫板的厚度來確定，粘貼在墻上的寬度大于65mm，翻包到板上的網(wǎng)寬度約100mm左右，甩出

部分應(yīng)保持清潔。3.5外墻外保溫施工工藝流程-第二步：保溫板的鋪貼3.5.1.

貼板前，應(yīng)先清理基層墻面，清除雜物及水泥砂漿殘留物及粉塵等。

3.5.2.

保溫板粘貼采用圈點法。在保溫板背面四周抹上膠漿，其寬度各為70mm，中間均勻分布8個圓餅。直徑為100mm，粘結(jié)面積不得少于40％。為保證粘接力，保溫板距墻體2mm-3mm，要求鋪貼平整(XPS板平整尤為重要)3.5.3.

保溫板鋪貼應(yīng)沿水平線自下而上，橫向鋪貼，上下行應(yīng)錯縫排列，錯縫為1/2板長，陰陽角為犬齒交錯互鎖。3.5.4.

XPS板粘貼或上網(wǎng)前應(yīng)抹界面劑，以增強(qiáng)附著力。3.5.5.

門、窗洞口板的切割應(yīng)呈L型，大于200mm。3.6外墻外保溫施工工藝流程-第三步：打磨3.6.1.

保溫板粘貼完后,應(yīng)先進(jìn)行嵌縫處理(使用母材)。根據(jù)氣溫情況,通常情況下,48小時后,即可打磨,主要是將板面打磨平整,包括陰陽角垂直方正。3.6.2.

檢查板面的平整度、垂直度可用2m直尺檢測，平整度2m范圍內(nèi)控制在3mm以內(nèi)，陰陽角垂直度同樣用2m直尺檢測，控制在2mm以內(nèi)。3.7外墻外保溫施工工藝流程-第四步：打錨固釘3.7.1.

確定要打釘?shù)?，一般在保溫板接縫交叉點進(jìn)行打釘。打好的錨固釘尾部應(yīng)凹進(jìn)保溫板1～2mm為宜，保持完好，不能打壞板面。深入板面1～2mm的凹型應(yīng)用膠漿補(bǔ)平（與板面齊平），不得高出板面，總之掌握一點，錨固釘?shù)奈膊坎荒芡钩霭迕妗?/p>

3.7.2.錨固釘?shù)拈L短應(yīng)根據(jù)板的厚度來確定不易太短。錨固釘應(yīng)牢固，不松動。錨固釘?shù)拈L度等于板材厚度+打進(jìn)墻體30mm深。3.7.3.

鉆孔時，電錘應(yīng)保持90度，避免出現(xiàn)斜孔。3.7.4.

挖制好鉆孔深度。3.8外墻保溫施工工藝流程-第五步：開分格槽3.8.1.分格條位置確定后，應(yīng)先在板上開槽，開槽的寬度與深度主要根據(jù)PVC塑料分格條的規(guī)格而定。3.8.2.

開出的分格槽應(yīng)平直，深淺一致。

3.9外墻外保溫施工工藝流程-第六步：安裝分格條3.9.1.安裝塑料分格條前,先將攪拌好的膠漿抹在槽內(nèi)及槽的上下沿各100mm,然后將寬200mm的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格布粘貼在開槽部位壓入槽內(nèi),然后再將PVC塑料分格條埋沒在槽內(nèi),分格條安裝埋設(shè)后應(yīng)橫向水平一致,與板面平整,對接要到位，特別是陰陽轉(zhuǎn)角處應(yīng)90度角,并且勾通。

3.9.2.

分格條安裝埋設(shè)后，除了平直外，槽內(nèi)應(yīng)保持清潔，上、下沿口兩邊網(wǎng)格布應(yīng)壓平壓實。3.10外墻外保溫施工工藝流程-第七步：鋪貼網(wǎng)格布

3.10.1.上網(wǎng)前應(yīng)先清理板面，去除雜物及松散聚苯顆粒。

3.10.2.

將門、窗洞口及保溫終止處甩出的翻包網(wǎng)粘貼到板上，壓平壓實。3.10.3.

貼網(wǎng)應(yīng)自上而下，垂直鋪貼，有分格條作為樓層的，從轉(zhuǎn)角處橫向一層一層依次鋪貼，轉(zhuǎn)角網(wǎng)大于200mm。

3.10.4.

上網(wǎng)時切記先將混合膠漿抹在板面上，然后再把所需耐堿標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格布粘貼在板上，壓平壓實。鋪貼網(wǎng)后的保溫層面應(yīng)平整且陰陽角順直。3.10.5.

底層2m以下為加強(qiáng)網(wǎng)，要求對接待。干后用200mm寬的網(wǎng)騎縫鋪貼蓋住接縫。標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)搭接須100mm。3.10.6.

門、窗口網(wǎng)格布須轉(zhuǎn)至門、窗側(cè)邊至門、窗框處。3.10.7.

平窗及門洞四角應(yīng)加貼300mm*200mm的網(wǎng)格布，45度斜向鋪貼,以示加強(qiáng)，防止開裂。

3.11外墻外保溫施工工藝流程-第八步：檢查陰陽角

網(wǎng)格布鋪貼完畢后，檢查:1）保溫層面是否平整。2）陰陽角是否垂直方正。3）門、窗洞口側(cè)邊是否平整、垂直方正。4）其它部位。如有不合格處，即進(jìn)行整修。

直至達(dá)到規(guī)范要求。

3.12外墻外保溫施工工藝流程-第九步：抹面膠漿

3.12.1.

達(dá)到要求后,即可上抹面膠漿.這一層要比上第一遍膠漿要求高。面層要求平整,陰陽角垂直方正,無明顯抹灰刀印,網(wǎng)格布無漏底現(xiàn)象各節(jié)點部位應(yīng)施工到位.分格條,滴水線內(nèi)無膠漿存留,保持干凈。3.12.2.

對每道工序都應(yīng)自檢,各工序完成后,先由施工方自檢,再有質(zhì)量員同施工方一起檢查,如發(fā)現(xiàn)不足的地方,即整改修補(bǔ),再進(jìn)行下道工序。3.13在進(jìn)行復(fù)檢及施工裝修處理：環(huán)境保護(hù)

、噪聲控制

，裝修施工：白天＜65dB，夜間＜50dB（夜間指晚22:00－早6:00）。3.14、現(xiàn)場粉塵排放控制

施工現(xiàn)場排放達(dá)到目測無塵的要求，現(xiàn)場主要運(yùn)輸?shù)缆酚不蔬_(dá)到100%。

運(yùn)輸遺灑控制

進(jìn)出場的松散材料（廢料）運(yùn)輸車應(yīng)為封閉型，出場前安排專人進(jìn)行清理、沖洗。確保運(yùn)輸無遺灑，上城市道路車輛無帶泥現(xiàn)象發(fā)生。

3.15、生產(chǎn)污水的排放

生產(chǎn)污水的排放必須設(shè)置沉淀池，保證清水排入下水道中。

3.16、固體廢棄物處置

施工現(xiàn)場做到工完場清，建筑垃圾分類由裝袋運(yùn)至指定地點，集一個運(yùn)輸單位后，交當(dāng)?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門清運(yùn)，運(yùn)輸車要封閉，車子出場時車輪不得