本发明专利技术提供一种利用工业废渣制备玻璃棉的配方及其生产工艺，所用工业废渣为酸洗硼镁渣、硅锰钢渣以及碎玻璃等。所制造的玻璃棉是用酸洗硼镁渣（20～40wt％），硅锰钢渣（3~20wt%）、碎玻璃和其他原料经配料、混合、熔制、离心成型、施胶、集棉、固化而成。产品主要成分（质量百分比）为：SiO2（50～65%），B2O3(3～6%)，Fe2O3（0.5～2.5％），Al2O3（1～5％），CaO(5～12%)，MgO（4.5～11.5%），Na2O+K2O(14～18%)，Mn2O3（0.2～2.5%）。发明专利技术充分利用了工业废弃物，并且有效的降低了原料费用，产品具有良好的物理和化学性能，有很好的保温隔热效果。产品可制成各类管材、棉毡和板材，可广泛应用于各种建筑、化工设备和管道的保温隔热等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于玻璃纤维棉保温材料领域，涉及以工业废渣和碎玻璃为主要原料生产含碱玻璃棉的配方和工艺。特别涉及以硫酸法处理硼镁矿提取硼和镁后剩余的废洛一酸洗硼镁渣、和冶炼硅锰钢的废洛——娃锰钢渣作为主要原料生产玻璃棉的
技术介绍
玻璃棉制品由于具有良好的保温隔热性能、不燃性以及耐久性而广泛应用于建筑保温、冷库和冷藏设备保温、石油和化工设备以及管道的保温隔热等。玻璃棉制品由于具有聚氨酯和苯板等高分子保温材料所不具备的优良性质，收到越来越大的关注。一般地玻璃棉生产是以石英砂(或硅石粉)，长石，石灰石，白云石，硼砂，纯碱和碎玻璃为主要原料，经 高温熔制和离心成细纤维，再经过施胶、集棉和固化而成。由于原料中使用了价格较高的硼砂，使玻璃棉制品的成本相对较高。高炉炉渣、矿渣、粉煤灰等工业废渣一般都含有SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO等氧化物，可以用于玻璃制造工业。但是到目前为止，国内外的研究主要集中在利用矿渣制造微晶玻璃等方面。如重庆市硅酸盐研究所用含钛的炉渣制微晶制品(申请号为89105864. 8的中国专利)，重庆建筑工程学院利用废铬渣制造出微晶玻璃建筑饰面板(ZL 90106159. X)，武汉理工大学利用黄磷炉渣、钽铌尾矿制造除了微晶玻璃制品(申请号为200610019268. 5的中国专利)。王志强等利用酸洗硼渣制备了微晶玻璃等(玻璃与搪瓷，1999，27卷3期9)。王志强等利用锰铁渣制备了用于建筑装饰的微晶玻璃制品(ZL 200910187259. O)。而利用各种工业废渣制造玻璃棉制品的报道还很少。尤其是同时利用酸洗硼镁渣和硅锰钢渣作主要原料生产玻璃棉的研究与投产尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用工业废弃物酸洗硼渣、硅锰钢渣为主要原料制备玻璃棉的配方及工艺。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是用酸洗硼渣、硅锰钢渣、碎玻璃和其它粉料为原料，其质量百分配比为酸洗硼镁渣20 40硅锰钢渣3 20碎玻璃30 50纯碱5 20硅石粉(Γιο 硼镁矿粉(Γιο硼砂O 5还原剂广2其中所用的还原剂为碳粉或煤粉，加入还原剂的目的是为了将S6+还原成s2_，避免高温时SO2逸出造成污染。酸洗硼渣、硅锰钢渣的化学组成如表I和表2。表I、酸洗硼渣的化学组成的质量百分比 主要成分 SiQj ] B2O3 Fe2Q3 At3O3 | CaO MgO Ma2O SO3 IL Itifeii 28Λ^ 5.0-1β2.0—8,0{ 5 10,0 0.5- 3,§ WM 40.0 丨 O ___I 10,0 23.0 2.0 8.0 10.0 所述IL为烧失量。表2、硅锰钢渣的化学组成的质量百分比 主要.成分- SiO2,. I Pe2O1- [ AIaOy | CaO. MgO. Mn2Oy. '· 11 锰钢清-.4O.O-50.O>1OJ-LO| 7.0-10.0.{ 18.0-30.0 2.0-8.0. 4.0-I2.e* 其制备工艺步骤为 1)配料将酸洗硼渣和硅锰渣用对辊粉碎，过四十目筛，根据酸洗硼渣、硅锰钢渣、碎玻璃及其它原料化学组成分析和确定的玻璃组成，按质量百分比配料； 2)混合将酸洗硼渣、硅锰钢渣和其它粉料配合料采用机械混合机混合均匀；再将粒度为2(T40mm的碎玻璃混入料中； 3)熔制玻璃在蓄热式马蹄焰池窑中熔制，投料温度1200°C，熔制温度1420 1480°C ；4)成形滴料温度108(Γ1200 ，离心头温度95(Tl050°C，离心头转速2800^3500转，拉伸风压力O. 03 O. 05Mpa，布棉风压力O. 015 O. 020Mpa ； 5 )施胶集棉；6)固化在网带式固化炉中18(T20(TC下固化； 7)裁装。用酸洗硼渣、硅锰钢渣生产玻璃棉酸洗硼渣、硅锰钢渣玻璃棉的主要成分及质量百分比组成如表3。表3、用酸洗硼渣、硅锰钢渣生产玻璃棉的主要成分及质量百分比组成 主要 SiO> B2O3.1 Fe2Or AfcO^j CaO | MgO, Na3CH-K2O. | MiiiO3. |.赫________j.范H 50 紀 H1 . 5-12, 43-11.5,0,2-1.5^ 所制造的玻璃棉具有良好的物理性能和化学性质，其纤维直径为3 7 μ m,平均渣球率小于O. 3%，密度为l(T60Kg/m3，导热系数为O. 035 O. 055，憎水率>99%。本专利技术突出的特点是以酸洗硼渣、硅锰钢渣及其它粉料为主要原料采用熔融离心法来制备玻璃棉，工艺简单。本专利技术中酸洗硼渣、硅锰钢渣总量可达到50%左右，充分利用了工业废弃物，并且有效的降低了原料费用。本专利技术的玻璃棉具有良好的物理和化学性能，有很好的保温隔热效果。产品可制成各类管材、棉毡和板材，可广泛应用于各种建筑、化工设备和管道的保温隔热等。附图说明图I、本专利技术工艺流程示意图。具体实施例方式实施例I 原料配方见表4，原料化学组成见表5，计算的玻璃棉化学组成见表6。表4、实施例I的原料配方(kg)权利要求1.以酸洗硼镁渣、硅锰钢渣为原料制造玻璃棉的配方，其特征在于原料品种及质量百分配比为 酸洗硼镁渣20 40硅锰钢渣3 20碎玻璃30 50纯碱5 20硅石粉(Γιο硼镁矿粉(Γιο硼砂O 5还原剂广2。2.根据权利要求I所述的以酸洗硼镁渣、硅锰钢渣为原料制造玻璃棉的配方，其特征在于所用酸洗硼渣、硅锰钢渣的主要组成的质量百分比为 SiO228. O 40. O B2O35. 0 10· O Fe2O32. O 6. O Al2O32. O 8. O CaO5 10. O MgO10. O 25. O Na2OO. 5 2. O SO33. O 8. O 烧失5. O 10.0。3.根据权利要求2所述的以酸洗硼镁渣、硅锰钢渣为原料制造玻璃棉的配方，其特征在于所用硅锰钢渣的主要组成的质量百分比为 SiO240. O 50. O Fe2O3O. 2 I. O Al2O37. O 10. O CaO18. O 30. O MgO2. O 8. O Mn2O34. O 12. O。4.根据权利要求I所述的以酸洗硼镁渣、硅锰钢渣为原料制造玻璃棉的配方，其特征在于所述的还原剂为煤粉或碳粉。5.如权利要求I所述的利用酸洗硼渣、硅锰钢渣作原料生产玻璃棉的方法，其特征在于其制备工艺步骤为 O配料将酸洗硼渣和硅锰渣用对辊粉碎，过四十目筛；根据酸洗硼渣、硅锰钢渣、碎玻璃及其它原料化学组成分析和确定的玻璃组成，按质量百分比配料； 2)混合将酸洗硼渣、硅锰钢渣和其它粉料配合料采用机械混合机混合均匀；再将粒度为2(T40mm的碎玻璃混入料中；3)熔制玻璃在蓄热式马蹄焰池窑中熔制，投料温度1200°C，熔制温度142(Tl480°C； 4)成形滴料温度108(Tl200°C，离心头温度95(Tl050°C，离心头转速2800 3500转；5)施胶与集棉； 6)固化在网带式固化炉中18(T20(TC下固化； 7)裁装。6.根据权利要求5所述的利用酸洗硼渣、硅锰钢渣作原料生产玻璃棉的方法，其特征在于所述玻璃在蓄热式马蹄焰池窑中熔制，熔制温度142(T14本文档来自技高网...
【技术保护点】
以酸洗硼镁渣、硅锰钢渣为原料制造玻璃棉的配方，其特征在于原料品种及质量百分配比为：酸洗硼镁渣？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？20～40硅锰钢渣？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？3～20碎玻璃？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？30～50纯碱？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？5～20硅石粉？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0~10硼镁矿粉？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0~10硼砂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0～5还原剂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？1~2。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡光民，谢传仁，
申请(专利权)人：大连天益玻璃制品有限公司，
类型：发明
国别省市：
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