泡沫玻璃生产原料及其生产泡沫玻璃的方法技术

本发明专利技术涉及一种泡沫玻璃生产原料及其应用生产方法，所述生产原料包括下列重量份数的成分：石英砂３８０～５８０份；钾长石１０５～２５０份；钠长石１３０～２７０份；白云石１１５～２００份；方解石５～２５份；纯碱１５０～２５０份；芒硝０．５～３０份；碳酸镁１．０～１２份；碳酸钾１．０～８．５份。所述应用生产泡沫玻璃的方法包括下述步骤：（１）将各种原料成分混合成均匀的玻璃配合料；（２）将玻璃混合料熔化并冷却成碎玻璃；（３）将碎玻璃球磨，发泡，退火即得泡沫玻璃。本发明专利技术通过采用自然界的常用矿物和化工原料，可以自主控制和调整玻璃化学成分，并可随需加入各种功能成分以满足不同性能的泡沫玻璃生产需要。

Foamed glass raw material and method for producing foamed glass

The invention relates to a foam glass production of raw materials and its application in production process, the production of raw materials comprises the following compositions in weight portion: 380 to 580 portions of quartz sand; potassium feldspar from 105 to 250; 130 to 270 portions of albite dolomite; 115 - 200; 5 to 25 portions of calcite; soda ash 150 ~ 250 from 0.5 to 30; mirabilite; magnesium carbonate from 1 to 12; 1 to 8.5 portions of potassium carbonate. The application of foam glass production method comprises the following steps: (1) the various ingredients mixed into a homogeneous glass batch; (2) the glass melting and cooling the mixture into the broken glass; (3) the broken glass ball, foaming, foam glass annealing. By adopting common mineral and chemical raw materials in nature, the chemical composition of glass can be controlled and adjusted autonomously, and various functional components can be added as required to meet the requirements of foam glass production with different performances.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。(二)
技术介绍
生产泡沫玻璃一般用粉末法，即将碎玻璃加入发泡剂经球磨，经称量 到耐热不锈刚模盒、进入发泡窑内加热烧结和发泡，经脱模退火成泡沫玻 璃毛胚，再切割成所需的尺寸。泡沬玻璃在形成过程中是通过气液两相形 成的，当加热时玻璃粉末逐渐熔融，发泡剂与玻璃或玻璃中的某一成分如三氧化硫(so3)起化学反应和热分解，产生足够数量的气体，在玻璃中形成气孔，随着气孔直径的逐步扩大，流动状态的玻璃体积迅速增加。当体 积达到一定值时，降低温度使玻璃'粘度迅速增大，玻璃的多孔结构也随之 固定下来。泡沫玻璃中的泡穴的形成是和气、液相界面能有关，表面能越 小，泡沫越易形成，也越稳定，玻璃的表面张力愈大，泡穴越不稳定。国内现有的的泡沫玻璃生产均采用回收碎玻璃掺入碳黑发泡剂组成， 由于回收的碎玻璃来源不稳定，每家玻璃制造厂生产工艺及控制不同，其玻璃成份是不同的；而且回收碎玻璃本体中不含有高性能泡沫玻璃所要求 的特殊功能成分，如Ba0、 Mn0、 B203，或者含量不能满足使用性能的要求， 如Si02 、 A1203、 、 Ca0 、 Mg0 、 Fe203、 S03。采用不同的玻璃所用的发泡剂是不同的，发泡所需的温度及发泡时间、 控制工艺也是不同的。由于回收碎玻璃不能有效的控制其化学成份，也就 不能有效的控制泡沫玻璃的生成工艺，最终泡沫玻璃的使用性能也不稳定。 用碎玻璃加工的泡沫玻璃性能参数如吸水性、孔洞结构、抗压值、导热系数、容重、化学稳定性等比国外同行业要低的多。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种容易控制和调整玻璃化学成 分，并可满足不同性能的泡沬玻璃生产需要的泡沫玻璃生产原料。本专利技术所要解决的技术问题还在于提供一种应用所述泡沫玻璃生产原 料生产泡沫玻璃的方法。所述的泡沫玻璃生产原料，包括下列重量份数的成分石英砂 380 580 份;钾长石 105 250 份;钠长石 130 270份;白云石 115 200份;方解石 5 25 份;纯碱 150 250 份;芒硝 0.5 30 份;碳酸镁 1.0 12 份;碳酸钾 1.0 8.5份。优选地，所述的泡沫玻璃生产原料含有下述重量份数的成分:石英砂 钾长石 钠长石白云石400 580 份;105 250 份;130 270 份;115 190 份;方解石5 25份;纯碱150 250份;芒硝0. 5 10份;碳酸镁1.0 12份;碳酸钾1.0 8.5份;硫酸钡18 35份;铁粉4. 5 15份;硼酸6. 5 18份;锰粉12 26. 5份。最优选地，所述的泡沬玻璃生产原料由下述重量份数的组分组成:石英砂500份;钾长石140份;钠长石160份；白云石145份；方解石17份；纯碱200份；芒硝6份；碳酸镁5份；碳酸钾4份；硫酸钡30份；铁粉8份；硼酸 10 份；锰粉 20 份；优选地，所述的泡沫玻璃生产原料含有下述重量份数的成分:石英砂380 490份;钾长石120 200份;钠长石150 200份;白云石130 200份;方解石5 25份;纯碱150 250份;芒硝8 30份;碳酸镁3 12份;碳酸钾1. 5 8. 5份;铁粉0. 5 5份;硼酸180 260份。最优选地，所述的泡沫玻璃生产原料由下述重量份数的组分组成: 石英砂 440 钾长石 150 钠长石 185 白云石 160 方解石 14190 份；24 份； 6 份； 5 份； 2 份； 230 份。 优选地，所述的石英砂为精制石英砂。一种应用所述泡沫玻璃生产原料生产泡沬玻璃的方法，包括下述步骤:(1) 将各种原料成分混合成均匀的玻璃配合料；(2) 将玻璃混合料熔化并冷却成碎玻璃；(3) 将碎玻璃球磨，发泡，退火即得泡沫玻璃。优选地，步骤(2)中玻璃配合料由原熔皮带从原料车间输送至玻璃熔制车间的窑头料仓，由投料机投入玻璃熔窑内，经天然气火焰熔化和电 助熔，共同将粉态的原料熔化成液态玻璃液，经拉管机拉制成玻璃管，水 淬后成一定粒度的碎玻璃，经烘干机烘干成成品碎玻璃。再优选地，步骤(3)中成品碎玻璃进入球磨机磨成玻璃粉，进发泡窑发泡，经退火、切割、打磨即得成品泡沫玻璃。本专利技术的泡沫玻璃生产原料中各成分的作用原理说明如下 1、 石英砂'石英砂又叫硅砂，主要提供玻璃中的Si02。本专利技术推荐采用三段破碎、湿法棒磨、水力分级、湿法磁选生产工艺加工成具有一定粒度组成和含水纯碱芒硝 碳酸镁 碳酸钾 铁粉率的精制石英砂。二氧化硅(Si02 )是主要的玻璃形成氧化物，以硅氧四面体为结构单元形成不规则的网络，成为玻璃骨架。二氧化硅能降低玻璃 的热膨胀系数，提高玻璃的热稳定性、化学稳定性、软化温度、耐热性、 硬度、机械强度等。2、 长石(钾长石、钠长石)长石是向玻璃中引入氧化铝(A1203)的主要原料，长石有淡红色的钾 长石(K20* A1203* 6Si02)、呈白色的钠长石(歸* A1203* 6Si02)，在矿物中 以不同比例而形成类质同象的混合物，因此长石的化学组成波动大。钾长 石中K20含量较高，钠长石中Na20含量较高。本专利技术在设计泡沬玻璃配方 时考虑了玻璃的混合碱效应和熔融玻璃电助阻率对钾钠离子的要求，同时 采用两种长石引入A1A、 K20和Na20。氧化铝(A1203)属于中间氧化物，在玻璃中降低玻璃的析晶倾向和电导，提高玻璃的化学稳定性、热稳定性、 机械强度。在泡沫玻璃中主要是用来提高机械强度；氧化钠(Na20)是玻璃 网络外体氧化物，钠离子居于玻璃网络的空穴中。Na20能提供游离氧使玻 璃结构中的0/Si比值增加，发生断健，使玻璃粘度下降，利于玻璃的熔化。 Na20能增加玻璃的热膨胀系数、降低玻璃的热稳定性、化学稳定性、机械 强度；氧化钾(K20)是玻璃网络外体氧化物，其作用与氧化钠相似，钾离 子居于玻璃网络的空穴中。钾离子比钠离子半径大，能增加玻璃的折射率 和光泽，降低玻璃的析晶倾向。3、 白云石白云石(MgC03 'CaC03)主要提供玻璃中的MgO和Ca0。氧化f5 (Ca0) 是玻璃网络外体氧化物，在玻璃中主要作用是稳定剂，及增加玻璃的化学稳定性和机械强度；氧化镁(MgO)是玻璃网络外体氧化物，在玻璃中与CaO 作用基本一样，是玻璃体中的稳定剂，能增加玻璃的化学稳定性和机械强 度。用MgO代替相同量的CaO能改善玻璃的析晶性能。4、 方解石 方解石主要提供玻璃中的Ca0。5、 纯碱纯碱主要提供玻璃中的Na20，补充矿物原料如钾、钠长石提供Na20的 不足。纯碱分为结晶纯碱(Na2C03* 10H20)与锻烧纯碱(Na2C03)两大类， 在本专利技术在玻璃原料中采用锻烧纯碱(Na2C03)。锻烧纯碱是白色粉末，易 溶于水，极易吸收空气中的水而潮解产生结块，因此必须储存于干燥通风 的仓库内。锻烧纯碱又分两种，轻质纯碱和重质纯碱，本专利技术在优化原料 混料工艺后采用轻质纯碱，其质量标准应符合工业碳酸钠GB/T 210-1992。6、 芒硝芒硝主要引入玻璃中的Na20和S03。芒硝分为天然的、无水的和含水的 多种。本专利技术采用的是无水芒硝，其主要成份是硫酸钠(Na2S04)，其工艺 质量标准应符合工业无水硫酸钠GB/T 6009-1992。三氧化硫(S03)主要与 发泡剂碳黑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泡沫玻璃生产原料，其特征在于包括下列重量份数的成分：石英砂３８０～５８０份；钾长石１０５～２５０份；钠长石１３０～２７０份；白云石１１５～２００份；方解石５～２５份；纯碱１５０～２５０份；芒硝０．５～３０份；碳酸镁１．０～１２份；碳酸钾１．０～８．５份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春华，张永福，王昭杰，张新湘，周宏义，
申请(专利权)人：浙江振申绝热科技有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]