中硼硅玻璃管成型用旋转管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了中硼硅玻璃管成型用旋转管及其制备方法，属于旋转管技术领域

【技术实现步骤摘要】
中硼硅玻璃管成型用旋转管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及旋转管
，具体涉及中硼硅玻璃管成型用旋转管及其制备方法
。

技术介绍

[0002]旋转管是影响玻璃拉管系统稳定性的最关键部件，目前国内丹纳法的旋转管材质主要为硅铝系列，矿物相为刚玉
、
莫来石及硅线石，国外先进的旋转管产品为锆英石材质
。
硅铝系列旋转管中，莫来石及硅线石矿物很容易与中硼硅玻璃起反应，降低旋转管的耐侵蚀性；进口的锆英石质旋转管在使用中，也存在着抗热震性能不佳导致产品炸裂的现象，因此需要耐侵蚀性和抗热震性能同时具备的新材质来生产旋转管
。
根据玻璃管厂家的实际生产条件，旋转管需至少维持2‑3个月以上的使用寿命，才能达到有效降低中硼硅玻璃的生产成本
。
[0003]中国专利技术专利
CN110282989A
公开了一种旋转管及其制备方法，原料组成如下：废电熔锆刚玉砖
30
‑
50%、
莫来石
20
‑
30%、
硅线石5‑
10%、
高岭土5‑
10%、
纳米氧化铝1‑
20%、
烧结剂
0.3
‑
5%
；废电熔锆刚玉原料为骨料材质，粒径配比为：
0.045
‑
1mm 40
‑
80%、1
‑
2mm 20
‑
60%
；通过等静压成型，高温
1480
‑
1520℃
烧成后得制品
。
但是考虑到烧成后矿物相中除斜锆石
、
刚玉外，含大量的莫来石和硅线石，高温下与中硼硅玻璃容易反应，莫来石分解为霞石及刚玉相，导致其耐侵蚀能力不佳
。
[0004]中国专利技术专利
CN114988894A
公开了一种轻质抗热震莫来石堇青石质旋转管及其制备方法，原料包括
50
‑
70wt.%
的高纯烧结莫来石
、8
‑
20wt.%
的滑石
、7
‑
15wt.%
的氧化铝微粉
、4
‑
10wt.%
的硅石粉和3‑
25wt.%
的结合粘土；滑石的主要化学成分为：
MgO 31
‑
36wt.%、SiO244
‑
48wt.%
，粒度为
≤0.044mm
；原料经搅拌锅干湿混合过程后，等静压成型，在
1350
‑
1420℃
烧成得产品
。
制得的产品热膨胀系数低（
20
‑
1000℃
），为
3.5
‑
5.0
×
10
‑6/K
，热震稳定性高：热震实验（
1100℃
‑
水冷）经过
20
次循环不破裂，适用于玻璃窑旋转管用材
。
但是该专利中，莫来石
、
堇青石与中硼硅玻璃反应剧烈，不适合中硼硅玻璃管成型用
。
[0005]因此需要在解决现有材质的耐侵蚀性能差的基础上，同时提高材质的耐热震性能，以延长中硼硅玻璃管成型用旋转管的使用寿命
。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供中硼硅玻璃管成型用旋转管及其制备方法，提高了旋转管的耐侵蚀性，且烧成不开裂，使用过程不炸裂
、
不开裂，抗热震性大大提高
。
[0007]本专利技术的技术方案为：一方面，本专利技术提供了中硼硅玻璃管成型用旋转管，包括以下质量百分比的组分，其中除粘结剂以外的其余组分的总质量以
100%
计，粘结剂以占其余组分总质量的百分比计：
粒径为
0.5
‑
1mm
的刚玉颗粒
20
‑
30%
；粒径为
0.1
‑
0.5mm
的刚玉颗粒
15
‑
30%
；粒径
≤45
μ
m
的刚玉细粉
10
‑
20%
；氧化铝微粉5‑
15%
；莫来石细粉
10
‑
20%
；锆质细粉
10
‑
20%
；促烧结剂3‑
10%
；粘结剂3‑
5%
；促烧结剂为粘土和稀土氧化物的组合物
。
[0008]优选的，所述刚玉颗粒和刚玉细粉为白刚玉或板状刚玉，刚玉颗粒和刚玉细粉的总质量占除粘结剂以外其余组分总质量的
50
‑
65%。
[0009]优选的，所述氧化铝微粉的粒径
≤10
μ
m。
[0010]优选的，所述莫来石细粉为
Al2O3质量百分比大于
70%
的烧结莫来石或电熔莫来石细粉，粒径
≤45
μ
m。
[0011]优选的，所述锆质细粉为锆莫来石粉和锆英石粉中的一种或两种，粒径
≤45
μ
m。
[0012]优选的，所述促烧结剂中，粘土为粒径
≤45
μ
m
的大同土，稀土氧化物为粒径
≤5
μ
m
的氧化钇细粉
。
[0013]优选的，所述促烧结剂中，粘土的质量百分比为
1.5
‑
5%
，稀土氧化物的质量比为
1.5
‑
5%。
[0014]优选的，所述粘结剂为木质素磺酸镁溶液或六偏磷酸钠溶液
。
[0015]另一方面，本专利技术提供了上述中硼硅玻璃管成型用旋转管的制备方法，包括如下步骤：
S1
将除粘结剂以外的其余组分倒入强力混炼机，干混3‑
5min
；再加入粘结剂混炼3‑
5min
；
S2
使用筛网筛分去除混炼好的泥料中的团粒；
S3
过筛后的泥料倒入模具中，等静压成型为固定的形状和尺寸的坯体；
S4
将坯体烘干；
S5
烘干后的坯体装入窑炉内，升温至
1400
‑
1600℃
，保温8‑
24h
烧结；
S6
烧结后加工成中硼硅玻璃管成型用旋转管
。
[0016]优选的，步骤
S4
中，烘干温度为
100
‑
150℃
，烘干时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
中硼硅玻璃管成型用旋转管，其特征在于，包括以下质量百分比的组分，其中除粘结剂以外的其余组分的总质量以
100%
计，粘结剂以占其余组分总质量的百分比计：粒径为
0.5
‑
1mm
的刚玉颗粒
20
‑
30%
；粒径为
0.1
‑
0.5mm
的刚玉颗粒
15
‑
30%
；粒径
≤45
μ
m
的刚玉细粉
10
‑
20%
；氧化铝微粉5‑
15%
；莫来石细粉
10
‑
20%
；锆质细粉
10
‑
20%
；促烧结剂3‑
10%
；粘结剂3‑
5%
；促烧结剂为粘土和稀土氧化物的组合物
。2.
如权利要求1所述的中硼硅玻璃管成型用旋转管，其特征在于，所述刚玉颗粒和刚玉细粉为白刚玉或板状刚玉，刚玉颗粒和刚玉细粉的总质量占除粘结剂以外其余组分总质量的
50
‑
65%。3.
如权利要求1所述的中硼硅玻璃管成型用旋转管，其特征在于，所述氧化铝微粉的粒径
≤10
μ
m。4.
如权利要求1所述的中硼硅玻璃管成型用旋转管，其特征在于，所述莫来石细粉为
Al2O3质量百分比大于
70%
的烧结莫来石或电熔莫来石细粉，粒径
≤45
μ
m。5.
如权利要求1所述的中硼硅玻璃管成型用旋转管，其特征在于，所述锆质细粉为锆莫来石粉和锆英石粉中的一种或两...

【专利技术属性】
技术研发人员：张同剑，张启山，李志军，孙文礼，杨舒琪，李芳，王倩倩，张震，陈思鑫，于又晖，
申请(专利权)人：淄博工陶新材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：