[发明专利]以镍铁废渣为原料采用全电熔压延法生产的微晶玻璃及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201610260545.5 申请日: 2016-04-25
公开(公告)号: CN105948508B 公开(公告)日: 2018-05-01
发明(设计)人: 秦刚;秦小平;姜小元;王刚琳;徐国梁;付丽 申请(专利权)人: 四川一名微晶科技股份有限公司
主分类号: C03C10/00 分类号: C03C10/00
代理公司: 四川省成都市天策商标专利事务所51213 代理人: 刘兴亮
地址: 625000 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 废渣 原料 采用 全电熔 压延 生产 玻璃 及其 制备 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种建筑材料及其生产方法,具体涉及一种以镍铁废渣为原料采用全电熔压延法生产的微晶玻璃及其制备方法。

背景技术

微晶玻璃既有玻璃的基本性能,又具有陶瓷的多晶特征,集中了玻璃和陶瓷的特点,成为一类独特的新型材料。以其机械强度高、硬度大、耐磨性能好、耐腐蚀性强,具有良好的化学稳定性和热稳定性,能适应恶劣的环境,近年来在国际上得到了快速的发展。特别是2012年1月国家工信部公布的《十二五新材料产业发展规划》,将压延微晶玻璃列入重点发展的无机非金属新材料目录,对今后压延微晶玻璃在基础新材料领域的应用有重要指导意义。

据不完全统计,我国矿业固体废弃物累积达70亿吨以上,占地6万多公顷。固体废弃物特别是有害固体废弃物会对环境和人体造成危害,主要表现在污染大气和污染水体。固体废弃物露天堆放,不仅占用大量土地,其所含有害元素成分也会渗入土壤之中,使土壤酸化、碱化,甚至毒化,严重破坏土壤条件,影响动植物生存,最终影响人类健康。

镍铁渣是冶炼镍铁过程中产生的固体废渣,多为镍铁合金冶炼渣,就是这些固体的废渣,如果直接废弃,会严重破坏环境,而科学有效的处理这些镍铁渣,不仅可以减少对环境和人类健康的危害,还可以从中获取丰厚的利润。如何有效利用镍铁渣本身所含的有用化学成分,可解决冶炼渣堆存引发的环境问题,为企业发展循环经济,实现可持续发展提供技术支持,并可创造可观的经济效益。

发明内容

[要解决的技术问题]

本发明的目的是解决上述现有技术问题,提供一种以镍铁废渣为原料采用全电熔压延法生产的微晶玻璃及其制备方法。

[技术方案]

为了达到上述的技术效果,本发明采取以下技术方案:

一种以镍铁废渣为原料采用全电熔压延法生产微晶玻璃的制备方法,它是以镍铁废渣为主料,以轻烧镁、磷酸二氢钙、钛白粉、花岗石和纯碱为辅料,并按以下质量份的原料采用全电熔压延法进行制备的:

45~50份的轻烧镁,8~9份的磷酸二氢钙,13~14份的钛白粉,260~280份的镍铁废渣,80~90份的花岗石,32~38份的纯碱。

本发明更进一步的技术方案,它包括以下步骤:

(1)将轻烧镁、磷酸二氢钙、钛白粉、镍铁废渣、花岗石和纯碱按比例称量好后送至混合机混合,然后加入原料总质量计2%的水,混合3~5min,得到混合料;然后将混合料送至全电熔窑中,在1350~1500℃下熔化后,再在1400~1450℃下澄清和均化;所述熔化、澄清和均化的总时间为7~9h;

(2)将澄清、均化好的混合料经流液洞、上升道进入料道,并控制温度为1250~1300℃;经料道降温后,进入压延机在成形温度为1150~1250℃的条件下进行压延成形;

(3)成形的玻璃带经传送辊道进入,退火窑退火;控制进入退火窑的温度为650~800℃,然后在680~750℃下保温10~20min后,以3~5℃/min的降温速度降至580~620℃,再以7~12℃/min的降温速度降至300℃,最后经40~60min冷却至40℃出窑;然后进入冷锻切割工序;

(4)经冷端切割后,将检测合格的退火板由过渡辊台送至晶化窑中,首先经30~90min升温至600~720℃并保温30~90min进行核化,然后经30~90min升温至820~920℃并保温30~120min进行晶化,最后经60~120min降至40℃出窑,完成晶化过程;

(5)晶化过程完成后,将检测合格的晶化板进行表面加工,然后入库保存。

本发明更进一步的技术方案,在步骤(1)中,所述将混合料送至全电熔窑是在红外线液面仪的控制下,采用自动加料机将混合料加入全电熔窑中。

本发明更进一步的技术方案,在步骤(1)中,所述全电熔窑包括为主熔化池、流液洞、上升道和料道;所述混合料的熔化、澄清和均化均在主熔化池中进行。

本发明更进一步的技术方案,在步骤(2)中,所述压延成形是采用玻璃压延机进行压延成形的。

本发明更进一步的技术方案,在步骤(5)中,所述表面加工包括打磨和抛光。

本发明更进一步的技术方案,在步骤(5)中,所述表面加工的工具为全自动磨机。

上述的以镍铁废渣为原料采用全电熔压延法制备得到的微晶玻璃,其该微晶玻璃的抗压强度为200~300MPa,抗弯强度为40~80MPa,密度为2.6~2.7g/cm3,莫氏硬度为6~7级,吸水率<0.01%,光洁度为90~98。

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