一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法技术

技术编号:18998772 阅读:59 留言:0更新日期:2018-09-22 04:49
本发明专利技术公开了一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法,包括如下步骤:步骤一、原料选择;步骤二、原料混合;步骤三、混合料的熔化;步骤四、压延成形;步骤五、退火;步骤六、晶化。本配方中钛渣的使用量达到了50%左右,提供了微晶玻璃组成的绝大部分氧化物,需外加的原料较少,且不再需要外加工业钛白粉,极大地降低了灰色微晶玻璃的生产成本,同时解决了矿渣的堆放问题,变废为宝,绿色环保。

A method for preparing glass-ceramic with tailings of titanium slag and granite tailings

The invention discloses a method for preparing glass-ceramics with titanium slag tailings and granite tailings, which comprises the following steps: step 1, raw material selection; step 2, raw material mixing; step 3, melting of the mixture; step 4, calendering forming; step 5, annealing; step 6, crystallization. The use of titanium slag in this formula has reached about 50%, which provides most of the oxides made up of glass-ceramics. It needs less raw materials and no longer needs titanium dioxide for external processing. It greatly reduces the production cost of grey glass-ceramics, and solves the problem of slag stacking, turning waste into treasure, and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法
本专利技术涉及一种微晶玻璃的制备方法,具体涉及一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法。
技术介绍
微晶玻璃是指在基础玻璃中加入或者不加入晶核剂,在可控热处理的条件下,形成的一种玻璃相和微晶相共同存在的新型材料。因此,微晶玻璃既有玻璃的基本性能,又具有陶瓷的多晶特征,集中了玻璃和陶瓷的优点。以其机械强度高、硬度大、耐磨性能好、耐腐蚀性强,具有良好的化学稳定性和热稳定性,耐候性强、可塑性能优越。近年来在国际上得到了快速的发展和应用。钛渣是以磁选过的钒钛磁铁矿石为原料,经电炉冶炼,除去大部分铁而形成的一种富钛料,是生产四氯化钛、钛白粉和海绵钛等产品的主要原料。在这些产品生产加工过程中会产生大量的冶钛尾渣,而这些尾渣中的TiO2含量相对较低低、成分复杂、粒度小、再利用难度大,产生大量的工业固体废物。研究中发现,在微晶玻璃制备中,由于冶钛尾渣自身含有组成玻璃所必须的氧化物,如Al2O3、CaO、SiO2等,TiO2也是一种良好的晶核剂,通过加入一定的外加剂,使其具备形成玻璃的条件,通过可控热处理,可制得灰色微晶玻璃,解决矿渣的堆放问题。冶钛尾渣其成分表如下:在本配方灰色微晶玻璃的制备过程中,TiO2是一个关键的组成成分,而目前提供TiO2的原料为工业钛白粉,价格昂贵,采用冶钛尾渣为提供SiO2、CaO、MgO、Al2O3和TiO2等的原料,可以在很大程度上降低微晶玻璃的生产成本,同时解决尾渣的环境污染问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法。本专利技术是这样实现的:一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法,包括如下步骤:步骤一、原料选择选择如下重量百分比的原料:其中,以钛渣尾渣以及废弃花岗石为主要原料,钛渣尾渣(提供SiO2、CaO、MgO、Al2O3和TiO2)、花岗石(提供SiO2和Fe2O3)、氢氧化铝(提供Al2O3)、轻烧镁(提供MgO)、碳酸钾(提供K2O)、碳酸钠(提供Na2O),生产原料均可在周边采购,且化学成份较为稳定,生产成本较低。最终,通过合理调整上述原料的用量比例,保证配方体系中主要化学成分满足下表的条件。步骤二、原料混合将上述原料按比例称量好后送至混料机中混合,并加入占混合物总重量2~5%的水,混合3~5分钟后,送至全电熔窑加料仓。步骤三、混合料的熔化(1)加料:采用自动加料机进行加料,通过红外线液面仪控制加料。(2)混合料的熔化采用全电熔窑进行全电熔窑分为主熔化池、流液洞、上升道、和料道几部份,混合料的熔化(熔化温度1450℃~1550℃)、澄清和均化(澄清和均化温度1300~1350℃)时间8小时左右,均在主熔化池进行,澄清、均化好的玻璃经流液洞、上升道进入料道,温度控制在1250℃~1300℃,经料道降温后,进入压延机进行压延成形,成形温度1150℃~1200℃。步骤四、压延成形每条生产线采用两台玻璃压延机(一用一备)压延成形,板材厚度、宽度可根据生产要求进行调节,成形的玻璃带经传送辊道进入退火窑退火。步骤五、退火玻璃带进入退火窑温度为650~750℃,在650~700℃保温10~30分钟后,按3℃/分~5℃/分的速度降温至580~620℃,再按7℃/分~12℃/分的速度降温至300℃,再经过40~60分钟冷却至40℃出窑,然后进入冷端切割工序。冷端切割工序按设定要求或客户要求的长度裁切玻璃带,裁切后形成半成品(退火板),经过渡辊台送至晶化窑晶化。步骤六、晶化检测合格的退火板进入晶化窑,经30~90分钟升温至600℃~700℃,在600℃~700℃保温30~90分钟核化,再经30~60分钟升温至800℃~850℃,再经30~60分钟升温至1000℃~1030℃,在1000℃~1030℃保温60~120分钟晶化,经60~120分钟降温至40℃出窑,完成晶化过程。成为毛板(晶化板),送至磨抛车间精加工。步骤七、磨抛检测合格的晶化板经ZDML-16全自动磨机进行打磨、抛光等表面加工,然后入库保存。本专利技术具有如下优点:本配方中钛渣的使用量达到了50%左右,提供了微晶玻璃组成的绝大部分氧化物,需外加的原料较少,且不再需要外加工业钛白粉,极大地降低了灰色微晶玻璃的生产成本,同时解决了矿渣的堆放问题,变废为宝,绿色环保。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例一1、将下述原料准确称量,送入混料机混合(混合时间4分钟,加水31Kg)。2、将上述混合料送入全电熔窑熔化,熔化温度1550℃,熔化好的玻璃经澄清和均化后,通过流液洞、上升道进入料道,温度降至1300℃,再进入压延工作池,经压延机压延成形(成形温度1150℃)后进入退火窑退火。玻璃带进入退火窑温度为650~750℃,在650~700℃保温10~30分钟后,按3℃/分~5℃/分的速度降温至580~620℃,再按7℃/分~12℃/分的速度降温至300℃,再经过40~60分钟冷却至40℃出窑,然后进入冷端切割工序。冷端切割工序按设定要求或客户要求的长度裁切玻璃带,裁切后形成半成品(退火板),经过渡辊台送至晶化窑晶化。3、晶化检测合格的退火板进入晶化窑,经30~90分钟升温至600℃~700℃,在600℃~700℃保温30~90分钟核化,再经30~60分钟升温至800℃~850℃,再经30~60分钟升温至1000℃~1030℃,在1000℃~1030℃保温60~120分钟晶化,经60~120分钟降温至40℃出窑,完成晶化过程。成为毛板(晶化板),送至磨抛车间精加工。实施例二1、将下述原料准确称量,送入混料机混合(混合时间4分钟,加水53.2Kg)。2、将上述混合料送入全电熔窑熔化,熔化温度1550℃,熔化好的玻璃经澄清和均化后,通过流液洞、上升道进入料道,温度降至1300℃,再进入压延工作池,经压延机压延成形(成形温度1150℃)后进入退火窑退火。玻璃带进入退火窑温度为650~750℃,在650~700℃保温10~30分钟后,按3℃/分~5℃/分的速度降温至580~620℃,再按7℃/分~12℃/分的速度降温至300℃,再经过40~60分钟冷却至40℃出窑,然后进入冷端切割工序。冷端切割工序按设定要求或客户要求的长度裁切玻璃带,裁切后形成半成品(退火板),经过渡辊台送至晶化窑晶化。3、晶化检测合格的退火板进入晶化窑,经30~90分钟升温至600℃~700℃,在600℃~700℃保温30~90分钟核化,再经30~60分钟升温至800℃~850℃,再经30~60分钟升温至1000℃~1030℃,在1000℃~1030℃保温60~120分钟晶化,经60~120分钟降温至40℃出窑,完成晶化过程。成为毛板(晶化板),送至磨抛车间精加工。实施例一成份检测实施例二成份检测上述成分实际检测结果中,部分实测值与本专利技术的设定值有一定的误差,且实测值会由于测定误差导致各主要成分的加和在100%左右,这些误差属于正常范围。尽管这里参照本专利技术的解释性实施例对本专利技术进行了描述,上述实施例仅为本专利技术较佳的实施方式,本专利技术的实施方式并不受上述实施例的限制,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一、原料选择选择如下重量百分比的原料:

【技术特征摘要】
1.一种以钛渣尾渣协同花岗岩尾矿制备微晶玻璃的方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一、原料选择选择如下重量百分比的原料:步骤二、原料混合将上述原料按比例称量好后送至混料机中混合,并加入占混合物总重量2~5%的水,混合3~5分钟后,送至全电熔窑加料仓;步骤三、混合料的熔化(1)加料:采用自动加料机进行加料,通过红外线液面仪控制加料;(2)混合料的熔化采用全电熔窑进行全电熔窑分为主熔化池、流液洞、上升道和料道几部分,混合料的熔化、澄清和均化时间8小时左右,均在主熔化池进行,澄清、均化好的玻璃经流液洞、上升道进入料道,温度控制在1250℃~1300℃,经料道降温后,进入压延机进行压延成形,成形温度1150℃~1200℃;步骤四、压延成形每条生产线采用两台玻璃压延机压延成形,板材厚度、宽度可根据生产要求进行调节,成形的玻璃带经传送辊道进入退火窑退火;步骤五、退火玻璃带进入退火窑温度为650~750℃,在650~700℃保温10~30分钟后,按3℃/分~5℃/分的速度降温至580~620℃,再按7℃/分~12℃/分的速度降温至300℃,再经过40~60...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦刚秦小平罗云龙徐国梁邓建雄姜小元楼贤春王刚琳
申请(专利权)人:四川一名微晶科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1