减少玻璃生产中锂的用量的方法技术

提供一种生产玻璃配料的方法。该方法包括应用钙镁硅酸盐作配料组分代替锂熔融助剂。其用量有效产生有利的粘度特性和缩短了的配料自由时间。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

Method for reducing the amount of lithium used in glass production

A method for producing glass ingredients is provided. The method comprises the application of calcium magnesium silicate as a component component instead of a lithium smelting aid. The dosage effectively produces favorable viscosity characteristics and shortens the batching free time.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃配料的形成方法。具体地，本专利技术涉及一种在玻璃配料中用钙镁硅酸盐代替锂作为熔融助剂的方法。背景玻璃配料可以含有确定的材料作为熔融助剂。这些助剂有助于形成具有完全反应并且在较低的熔融温度或较短的熔融时间下操作的均匀配料。一种这类熔融助剂为锂，其虽然有效但其应用起来相对昂贵。因此需要进一步开发有用的熔融助剂，这类熔融助剂可以与锂化合物组合应用或在无锂化合物存在时应用。概述本专利技术的一个目的是生产具有有利粘度特性的玻璃配料组合物的方法。另一个目的是提供一种用于玻璃配料的熔融助剂，所述熔融助剂可以与锂熔融助剂组合起作用，或代替部分或全部锂熔融助剂而起作用。通过混合钙镁硅酸盐组合物而形成玻璃配料组合物的方法来实现本专利技术的这些和其它目的。优选实施方案的描述本专利技术的一种实施方案是一种生产玻璃配料组合物的方法，所述玻璃配料组合物由钙镁硅酸盐和形成玻璃配料的其它玻璃组分组成。然后熔融所述玻璃配料组合物从而形成熔融的玻璃配料组合物。选择所应用的钙镁硅酸盐的量，从而有效地使玻璃配料组合物的粘度特性和配料自由时间均小于或等于在比较玻璃配料中应用等同量锂化合物所形成的玻璃配料组合物的值。所述等同量为加热前在整个玻璃配料中应用相同质量百分比的钙镁硅酸盐或锂化合物。本专利技术的钙镁硅酸盐可以来自于天然资源或通过合成而产生。优选的钙镁硅酸盐化合物为在US 6,211,103B1中描述的物质。一种更优选的钙镁硅酸盐具有经验通式CaxMgySiOz，其中x和y值分别独立地为约0.1至约0.6，而z的值平衡化合物的氧化态。钙镁硅酸盐化合物和其它玻璃组分的各自用量取决于所要生产的玻璃的配方。正如这里所应用的，术语“比较玻璃配料”或“比较玻璃产品”指的是氧化物含量相等的玻璃配料或产品，只是用本专利技术所生产的具体玻璃产品的氧化硼的当量值低于用已知方法生产的不用钙镁硅酸盐化合物的玻璃产品，正如这里所描述的。已经出人意料地发现，通过应用这里所描述的钙镁硅酸盐化合物，达到相同或更好的结果时，需要比已知方法中用量更少的锂量。相应地，一种优选的方法为其中其它配料组分包括少于约1％总配料重量的锂。另外出人意料地发现，在应用钙氧化物硅酸盐化合物以减少针对特定目的所需的锂量的方法中，应用具体的钙镁硅酸盐化合物使其成为减少所述氧化镁化合物的用量至约为0的一种优选方法。可以调节所应用的钙镁硅酸盐化合物的量，从而使所形成的玻璃配料的粘度与比较玻璃配料相比至少低约10％。类似地，可以调节所应用的钙镁硅酸盐化合物的量，从而使所形成的玻璃配料的配料自由时间与比较玻璃配料相比低至少约10％。在一种优选方法中，可以将钙镁硅酸盐化合物与一定量的长石质化合物组合从而达到类似结果。在另一种优选实施方案中，通过另外混合长石质组分而调整上述方法。这种长石质材料可以为大量天然或合成形式的长石或长石类材料中的任何一种。这种长石质材料为含有钡、钙、钾或钠组分的铝硅酸盐，优选为含有少量钠的通式为KAlSi3O8的铝硅酸钾。下列实施例用来描述本专利技术，并不对本专利技术构成限制。通过一起加入长石、钙镁硅酸盐和其它玻璃形成组分而形成本专利技术的样品。钙镁硅酸盐为来自于Synsil Products Inc.的Synsil硅酸盐，其具有如下组成氧化物组分 质量百分比CaO 24.5MgO 17.8SiO253.5Al2O33.4Fe2O30.12Na2O 0.40长石为铝硅酸钾。在由该玻璃配料生产的玻璃中，Synsil硅酸盐为13％质量，长石为3％质量，其它玻璃形成组分为84％质量。利用7％质量的白云石、5％质量的锂辉石和余量的其它玻璃形成组分生产一种比较玻璃配料。将所生产的玻璃进行比较表明与比较玻璃相比，在保持相似玻璃特性的前提下，所生产的实验玻璃具有缩短了的配料自由时间。权利要求1.生产玻璃配料组合物的方法，所述方法包括形成玻璃配料，所述配料包括钙镁硅酸盐和形成玻璃配料的其它玻璃组分，然后熔融所述配料从而形成熔融的玻璃配料组合物，其中所述钙镁硅酸盐的量有效使所述玻璃配料组合物的粘度特性和配料自由时间均小于或等于在比较玻璃配料中应用等量锂组合物所达到的值。2.权利要求1的方法，其中所述其它配料组分包括少于约1％总配料重量的锂。3.权利要求2的方法，其中所述锂量约为0。4.权利要求1的方法，其中所形成的玻璃配料的粘度与比较玻璃配料相比低至少约10％。5.权利要求1的方法，其中所形成的玻璃配料的配料自由时间与比较玻璃配料相比低至少约10％。6.权利要求1的方法，进一步包括加入长石质矿物质。全文摘要提供一种生产玻璃配料的方法。该方法包括应用钙镁硅酸盐作配料组分代替锂熔融助剂。其用量有效产生有利的粘度特性和缩短了的配料自由时间。文档编号C03C6/02GK1511117SQ02810379 公开日2004年7月7日 申请日期2002年6月10日 优先权日2001年6月11日专利技术者J·A·霍克曼, J A 霍克曼 申请人:密执安特种矿石公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产玻璃配料组合物的方法，所述方法包括形成玻璃配料，所述配料包括钙镁硅酸盐和形成玻璃配料的其它玻璃组分，然后熔融所述配料从而形成熔融的玻璃配料组合物，其中所述钙镁硅酸盐的量有效使所述玻璃配料组合物的粘度特性和配料自由时间均小于或等于在比较玻璃配料中应用等量锂组合物所达到的值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JA霍克曼，
申请(专利权)人：密执安特种矿石公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]