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| 膨胀玻化微珠保温砂浆制备及 应用 技术 |
| 加入时间：2012-02-15 来源：本站 作者：jybjh |
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膨胀玻化微珠保温砂浆制备及应用技术
一、技术名称：膨胀玻化微珠保温砂浆制备及应用技术
二、适用范围：建材、铸造、陶瓷、石油化工以及农业、林业、交通、国防、军
事、航空航天等诸多领域
三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：
膨胀玻化微珠保温砂浆的生产过程能耗（包括所需水泥的能耗）为40.81
kgce/m
3
，其中，膨胀玻化微珠原材料（酸性玻璃质火山岩）的能耗忽略不计。
与普通砂浆相比，膨胀玻化微珠保温砂浆的生产过程节能22.33kgce/m
3
。
与岩棉相比，膨胀玻化微珠保温砂浆的生产过程节能14.19kgce/m
3
。
在实际应用中，膨胀玻化微珠保温砂浆的导热系数0.032～0.048W/(m
2
?K)，而
岩棉材料为0.104W/(m
2
?K)，用于外墙保温材料，前者比后者节能约20%。
四、技术内容：
1.技术原理
膨胀玻化微珠保温砂浆由膨胀玻化微珠、水泥、增强纤维及添加剂等材料混
合而成。其主要原材料——膨胀玻化微珠是由特定组成的酸性玻璃质火山岩在一
定的温度条件下软化、膨胀，并在高温状态下熔融玻化，形成表面封闭、内部多
孔的类真空结构的轻质球形颗粒。膨胀玻化微珠独特的轻质、防火、保温隔热性
能，使膨胀玻化微珠砂浆具有优异的保温隔热和防火特性。
2.关键技术
膨胀玻化微珠保温砂浆生产的关键技术包括膨胀玻化微珠制备、砂浆生产一
体化全自动生产技术及专业施工设备与技术。
1）膨胀玻化微珠制备关键技术
多级电加热管式玻化炉是采用管状电加热管作为炉体，管套外壳采用成型耐
高温保温壳体相配套组装，整个装备采用机械成型工装，可随时拆装检修，每节
温区采用P.I.D独立自控调节。膨胀玻化微珠的生产过程分为：预热脱水、瞬时
膨胀、连续玻化、冷却成型四个主要工序。通过调整每个过程的工艺参数，可得
到不同容重、不同粒径的膨胀玻化微珠。31
2）膨胀玻化微珠保温砂浆制备关键技术
膨胀玻化微珠保温砂浆为干混砂浆。利用颗粒对流摩擦的原理，通过封闭式
物料对流混合使干混砂浆中各种颗粒骨料作对流摩擦，并形成有效的立体搅拌，
可有效保证物料混合均匀和纤维分散；通过表面有机物包覆改性，提高膨胀玻化
微珠砂浆的韧性，从而降低膨胀玻化微珠在干混砂浆混合中的破碎率，解决膨胀
玻化微珠的混合和砂浆制备中的破碎问题。
3）膨胀玻化微珠保温砂浆的施工关键技术
采用蠕动泵输送模式，加水后砂浆的传送方式由传统螺杆推进的刚性结构推
动砂浆前进方式变成主要为砂浆组元间柔性推动的形式，从而大大降低了膨胀玻
化微珠的破损率，砂浆质量得到了很大的提高，解决了成品砂浆在加水搅拌及施
工过程中膨胀玻化微珠易碎问题。
3.工艺流程
工艺流程见图1和图2。
原砂经计量并检验合格后存放在仓库或料仓；再经1#提升机提升进入分级筛
进行分级；分级后原砂通过（原砂）给料机送入（原砂）预热炉预热；预热后原
砂经2#提升机进入膨胀玻化炉进行膨胀玻化，生成膨胀玻化微珠；膨胀玻化微珠
经气力输送至膨胀玻化微珠储仓，然后经计量罐计量后进入待混合料仓，与其它
物料（水泥、石膏等）一起进入混合机内搅拌混合均匀后，进入成品储料仓；干
拌轻质砂浆成品经计量包装后入库。
图1膨胀玻化微珠保温砂浆工艺流程示意图32
图2多级电加热管式玻化炉结构示意图
五、主要技术指标：
膨胀玻化微珠的主要技术指标见表1，其性能主要表现为：
1）导热系数小，绝热性好。所制备的膨胀玻化微珠为表面玻化封闭，呈不
规则球状体的内部为多孔类真空结构的轻质绝热颗粒材料，其导热系数低，热工
性能好。
2）吸水率低。由于产品表面为全玻化封闭结构层，阻止了水分进入颗粒内
部，吸水率低，大大提高了产品的综合性能。
3）粒径范围广，适宜不同用途和产品制备。通过采用不同粒径的矿砂及对
生产工艺参数的调整与控制，可得到不同粒径的膨胀玻化微珠颗粒。粒径最小为
0.2mm、最大可达3mm，可满足不同的使用需求。
4）和易性好。由于产品呈微球状，玻化后表面平整光滑、强度高，与其他
胶结材料掺混使用，易于均匀分散，不易破碎，且具有很好的砂浆流动性，能满
足各种机械喷涂施工。33
表1膨胀玻化微珠的主要技术指标
六、技术应用情况：
2010年11月，膨胀玻化微珠保温砂浆及其制备技术通过了山东省科技厅的
科学技术成果鉴定，总体技术达到国际先进水平。目前该技术已应用于新建建筑
和既有建筑的节能保温及部分工业领域的节能保温，节能效果良好。
七、典型用户及投资效益：
典型用户：北京市西城区大觉胡同东楼和大觉胡同西楼等
1）建设规模：建设面积约为9.8万m
2
，其中有5座高层建筑（18+1），3座
多层建筑（6+1）。所改造楼房始建于上世纪60年代，为砖墙结构，未设置集中
供暖设施，冬季采暖以小煤炉为主，也未做建筑保温，仅在外墙表面涂刷了一层
外墙涂料。主要技改内容：①建筑节能加固改造；②墙体保温改造：对墙体采用
膨胀玻化微珠保温砂浆进行保温改造；③外墙饰面及外墙附属物整理。墙体节能
保温改造面积为1600m
2
，节能技改投资额为13万元，建设期2个月。年节能量
为18.4tce，取得节能经济效益2.6万元（按照目前居民用电价格0.5元/kWh
计算），投资回收期5年。
2）建设规模：建设面积约为9.8万m2
，其中有5座高层建筑（18+1），3座
多层建筑（6+1）。主要技改内容：采用膨胀玻化微珠墙体自保温系统作为外围护
结构保温材料，填充墙部位采用膨胀玻化微珠自保温砌块加配套的专业砌筑型膨
胀玻化微珠保温砂浆，形成的裸墙体达到节能要求。梁、柱、剪力墙采用燃烧性
能为A1级的膨胀玻化微珠免拆保温模板，运用同体浇筑技术使保温模板与结构
形成一体，既可替代木模板，又解决了热桥和防火问题。节能技改投资额268
万元，建设期427天。每年可节能274.4tce，年节能经济效益38.65万元（按
技术性能膨胀玻化微珠
堆积密度（kg/m3
）60—120
导热系数（w/m.k）0.032—0.048
球形率（%）＞95
表面玻化率（%）＞95
吸水率（%）20—50
合格品漂浮率（%）＞98
强度（%）(0.5MPa重力下体积损失率)30—4634
照目前居民用电价格0.5元/kWh计算），投资回收期7年。
八、推广前景和节能潜力：
“十二五”期间，膨胀玻化微珠保温砂浆的市场需求量累计将达到8250万
m3
，总投资额达82.5亿元。到2015年，膨胀玻化微珠保温砂浆在建筑领域的市
场份额预计将达到10%，节能能力可达105万tce/a。35
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