利用废碎啤酒瓶生产无气孔微晶玻璃板材的原料配方及其制备方法组成比例

本发明专利技术提供了一种利用废碎啤酒瓶制备无气孔微晶玻璃板材的原料配方和制备方法。该发明专利技术的原料包括废碎啤酒瓶和晶核剂；其制备方法的特征在于：以废碎啤酒瓶为主原料，通过添加晶核剂和低温粘结剂，混合压制成型，经高温烧结和析晶，制备出无气孔的微晶玻璃板材。本发明专利技术工艺简单，便于实施，节能降耗显著，制成品致密无气孔、无污染、色彩丰富，具有原料、工艺和技术上的创新。

Raw material formula for producing porous microcrystalline glass plate by using waste broken beer bottle and preparation method thereof

The invention provides a raw material formula and a preparation method of an air free microcrystalline glass plate made of waste and broken beer bottles. The invention of raw materials including scrap beer bottles and nucleating agent; the preparation method is characterized in that: the scrap beer bottles as the main raw materials, by adding nucleating agent and low temperature binder, mixing molding, high temperature sintering and crystallization, preparation of microcrystalline glass plates without hole. The invention has the advantages of simple process, easy implementation, obvious energy saving and consumption reduction, dense product, no porosity, no pollution and rich color, and has the innovation of raw material, process and technology.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生态环境材料，即固体废弃物的综合利用，更具体涉及一种。
技术介绍
在啤酒的生产、运输、消费过程中会产生许多废碎啤酒瓶。这种废碎啤酒瓶的数量很大一方面，在啤酒生产过程中啤酒瓶的破损率为0.8～1.2％，以年产量80万吨的福建雪津啤酒公司为例，年可产生1万多吨的废碎啤酒瓶，全国有几百家啤酒厂，年产生废碎啤酒瓶高达百万吨以上；另一方面，1999年国家质量技术监督局下发了“关于实施啤酒瓶强制性标准若干通知”，规定啤酒瓶必须使用“B”瓶，且“B”瓶使用期限为两年，使用期满两年的必须废弃，这种废弃啤酒瓶的数量比破碎的多得多。因此，全国年可产生几百万吨的废旧啤酒瓶。目前，大部分废碎啤酒瓶当作废品或垃圾处理，不仅造成环境造污染，而且给人们的生活带来安全隐患。据调查有人利用废碎啤酒瓶重熔生产玻璃纤维或回炉生产新的啤酒瓶，这两种方法能耗大，成本高，产品质量差，经济效益低。因此，为废碎啤酒瓶的高附加值综合利用，开拓一条市场前景好，能耗低，经济效益高，并能够大量消耗废碎啤酒瓶的新技术，实现资源的有效循环利用，显得尤为重要，且具有重要的现实意义。本专利技术以废碎啤酒瓶为原料，研制具有高附加值的微晶玻璃板材，微晶玻璃板材是一种高级的装饰材料，其外观与性能优于石材，且无放射性污染，因此，其是天然石材的最好替代品。该方法生产的是无气孔微晶玻璃板材，其成本是常规方法的1/4，节能60％，经济效益非常显著。预计每万吨废碎啤酒瓶原料可生产微晶玻璃板材25万平方米，预计利税4250万元(预计每平方米利税170元)，若全国废碎啤酒瓶都能被利用，预计每年为国家和企业创造上百亿的经济效益。据查新国内至今尚未有用废碎啤酒瓶研制微晶玻璃板材的报道，因此，本专利技术具有原料，技术和工艺的创新；且能够建立自主知识产权的，具有代表性的，技术起点高的，能在全国推广应用的产业化课题。
技术实现思路
本专利技术目的是要提供一种利用废碎啤酒瓶生产无气孔微晶玻璃板材的原料配方及制备方法，该制备方法不仅有利于废物利用，而且工艺简单，便于实施，制成品无污染，可成为建材行业的一种新型装饰品。本专利技术提供的利用废碎啤酒瓶生产无气孔微晶玻璃板材的原料配方包括废碎啤酒瓶和晶核剂。本专利技术的利用废碎啤酒瓶生产无气孔微晶玻璃板材的制备方法为以废碎啤酒瓶为主原料，通过添加晶核剂和低温粘结剂，混合压制成型，经高温烧结和析晶，制备出无气孔的微晶玻璃板材。本专利技术主要创新点和特色如下(1)节能降耗显著利用废碎啤酒瓶内部储存的能量，直接成型、烧结并使其析晶，简化了生产工艺，缩短流程，与常规方法相比，减少了1500℃高温熔化玻璃的工序，降低燃耗60％以上。(2)工艺创新采用先进的振动半干压成型或静压半干压成型或冲压半干压成型工艺，与传统的平铺成型法相比，不但提高了产品质量，还大大地提高了劳动生产率。(3)产品致密无气孔本研究技术与常规方法(平铺烧结法)不同，采用先进的振动半干压成型、静压半干压成型和冲压半干压成型的工艺，研制的微晶玻璃产品无气孔。不但能提高制品的致密程度，而且解决了国内外微晶玻璃行业至今尚未攻克的难题，实现了微晶玻璃装饰板进入家庭装修的可行性。(4)产品色彩丰富将不同颜色的废碎啤酒瓶分开加工，不需要加入其他任何着色剂，只需进行适当的搭配处理，就可直接生产出很多花色品种的制品。(5)资源丰富，消除污染废碎啤酒瓶数量巨大遍布全国城乡各地，不论在何处办厂都不存在资源紧缺的问题；微晶玻璃建筑装饰板材是替代石材、玻化砖等传统建材的理想高级装饰材料。具体实施例方式本专利技术利用废碎啤酒瓶制备无气孔微晶玻璃板材的原料配方的重量配比为晶核剂为2-8％，废碎啤酒瓶为92-98％，其中加工废碎啤酒瓶统料粒度为16-300目，晶核剂为CaF2晶核剂、ZnO晶核剂、TiO2晶核剂或锆英石晶核剂。利用废碎啤酒瓶制备无气孔微晶玻璃板材的制备方法具体步骤为(A)废旧啤酒瓶清洗、分选、破碎，研磨和过筛，得到不同粒度统料。(B)在不同粒度的统料中，按重量百分比添加不同比例的晶核剂，并加入粘结剂溶液进行混料，混合均匀。(C)混合料进行半干压成型。(D)成型坯烘干。(E)干坯置于窑炉中烧结、析晶和冷却。(F)将烧结成的微晶玻璃板材进行切边、磨平、抛光和检验。制备过程中加入原料(晶核剂+废碎啤酒瓶)为94％，溶液浓度为5％(W/W)的聚乙烯醇溶液的低温粘结剂为6％。混合料经振动半干压成型或静压半干压成型或冲压半干压成型。微晶玻璃烧结温度范围为700-900℃，烧结保温时间为1-3小时；析晶温度范围为620-760℃，析晶保温时间为2-6小时；自然冷却至室温。实施例1翡翠色微晶玻璃板材的制备分选的绿色废碎啤酒瓶经清洗、破碎、研磨和过筛，得到粒度为16-300目的统料；选择CaF2含量大于98％的工业纯CaF2为晶核剂；将95％(重量百分数)的统料与5％(重量百分数)CaF2晶核剂混合，得混合料1，将94％混合料1与6％的溶液浓度为5％的聚乙烯醇溶液进行混料，混合均匀，得到混合料2；混合料2进行振动半干压成型，成型样品规格为605×605×23mm的坯体；坯体经80℃烘干24小时后，送入窑炉中升温至500℃保温1小时后，继续升温至800℃进行烧结，800℃保温2小时后，降温至750℃进行析晶，析晶保温3小时后，自然冷却至室温，即得到翡翠色微晶玻璃的粗板材；将烧结成的粗板材进行切边、磨平、抛光成600×600×20mm的翡翠色微晶玻璃板材。实施例2翡翠色微晶玻璃板材的制备分选的绿色废碎啤酒瓶经清洗、破碎、研磨和过筛，得到粒度为16-300目的统料；选择CaF2含量大于98％的工业纯CaF2为晶核剂；将92％(重量百分数)的统料与8％(重量百分数)CaF2晶核剂混合，得混合料1；将94％混合料1与6％的溶液浓度为5％的聚乙烯醇溶液进行混料，混合均匀，得到混合料2；混合料2进行振动半干压成型，成型样品规格为605×605×23mm的坯体；坯体经80℃烘干24小时后，送入窑炉中升温至500℃保温1小时后，继续升温至780℃进行烧结，780℃保温2小时后，降温至720℃进行析晶，析晶保温3小时后，自然冷却至室温，即得到翡翠色微晶玻璃的粗板材；将烧结成的粗板材进行切边、磨平、抛光成600×600×20mm的翡翠色微晶玻璃板材。实施例3翡翠色微晶玻璃板材的制备分选的绿色废碎啤酒瓶经清洗、破碎、研磨和过筛，得到粒度为16-300目的统料；选择CaF2含量大于98％的工业纯CaF2为晶核剂；将98％(重量百分数)的统料与2％(重量百分数)CaF2晶核剂混合，得混合料1；将94％混合料1与6％的溶液浓度为5％的聚乙烯醇溶液进行混料，混合均匀，得到混合料2；混合料2进行振动半干压成型，成型样品规格为605×605×23mm的坯体；坯体经80℃烘干24小时后，送入窑炉中升温至500℃保温1小时后，继续升温至820℃进行烧结，820℃保温2小时后，降温至760℃进行析晶，析晶保温3小时后，自然冷却至室温，即得到翡翠色微晶玻璃的粗板材；将烧结成的粗板材进行切边、磨平、抛光成600×600×20mm的翡翠色微晶玻璃板材。实施例4翡翠色微晶玻璃板材的制备分选的绿色废碎啤酒瓶经清洗、破碎、研磨和过筛，得到粒度为16-300目的统料；选择ZnO含量大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用废碎啤酒瓶生产无气孔微晶玻璃板材的原料配方，其特征在于：包括废碎啤酒瓶和晶核剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阮玉忠，于岩，吴任平，沈阳，蔡振哲，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：35[]