CN101747066A - 一种唇砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种唇砖及其制备方法，包括以下重量份数的原料制备而成，莫来石40-60份、白刚玉10-15份、硅线石5-10份、蓝晶石4-6份、氧化铝10-15份、硅微粉4-6份、a氧化铝5-8份、结合剂3-6份。本发明采用浇注振动成型的方法，通过对原料组成的最佳选配，生产的压延唇砖其结构均匀，热震稳定性好，气孔率低，体积稳定性好，强度高，为压延玻璃设计提供了更广的材料选择余地。本发明的方法所生产的唇砖在生产压延玻璃时的使用寿命可达10个月以上，使用寿命长，且原料来源丰富，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种压延玻璃生产线用唇砖，同时还涉及一种该唇砖的制备方法。
背景技术
随着太阳能的广泛应用，应用在一些太阳能装置上的压延玻璃的生产量日益增加，而唇砖是压延玻璃生产线的重要成型使用部位，其使用环境非常恶劣。通常唇砖的使用温度为：与玻璃液接触面1180-1200℃，和非玻璃液接触面温度为600-700℃，由于唇砖较长(一般唇砖的长度为单块砖2800mm，两块组合的唇砖单块砖为1400mm)。唇砖必须具备以下性能：(1)断面尺寸公差小，变形量小，长度方向烧后变形不得超过3mm；(2)必须具有良好的热震稳定性；(3)具有良好的抗碱侵蚀性能。目前，生产唇砖的方法为捣打和真空浇料法，生产唇砖以生粘土或者磷酸盐为结合剂，在1000℃左右开始形成陶瓷结合，烧结需较高的温度和较长的时间，产品中的莫来石大部分是以初晶相存在的。莫来石初晶相极不稳定，在K2O或Na2O作用下易产生较大的体积效应，故造成唇砖唇口部位逐步起皮脱落。另外，现有方法生产的唇砖热震稳定性很差，气孔率大，且大部分为贯通气孔，抗碱性能较差，导致其使用寿命很短，大多仅能使用15天就必须更换。目前国内使用的大多为进口唇砖，但进口唇砖使用寿命也较短，正常情况下使用3个月就得更换，且价格很高；这在一定程度上大大降低了压延玻璃的生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生产压延玻璃用唇砖，以大大降低其生产成本，延长使用寿命。
同时，本发明的目的还在于提供一种唇砖的制备方法，以提高唇砖的热震稳定性及抗碱侵蚀性能。
为了实现上述目的，本发明的技术方案采用了一种唇砖，包括以下重量份数的原料制备而成：5-8mm的莫来石骨料10-15份、3-5mm的莫来石骨料15-25份、1-3mm的莫来石骨料15-20份、白刚玉10-15份、硅线石5-10份、蓝晶石4-6份、氧化铝10-15份、硅微粉4-6份、a氧化铝5-8份、结合剂3-6份。
所述的莫来石为二次烧结莫来石熟料或者电熔莫来石原料。
还包括外加的三聚磷酸钠0.05-0.2份和外加的水5-7份。
所述的白刚玉粒径为0-1mm。
所述的结合剂为ρ氧化铝、磷酸二氢铝或铝酸盐水泥中的一种或其任意组合。
所述的硅线石的粒径为0-0.4mm；蓝晶石的粒径＞250目；氧化铝的粒径＞180目；a氧化铝粉的粒径＞800目。
同时，本发明的技术方案还采用了一种唇砖的制备方法，包括以下步骤，取以下各重量份数的原料：莫来石40-60份、白刚玉10-15份、硅线石5-10份、蓝晶石4-6份、氧化铝10-15份、硅微粉4-6份、a氧化铝5-8份、结合剂3-6份，外加重量份数为0.05-0.2份的三聚磷酸钠和5-7份的水充分混合，混合料进行定型；将混合料中的气体排出，达到密实状态；脱模后干燥，干燥至毛坯内水份小于1％时，入窑烧成，检验后的成品进行包装。
所述的莫来石包括：5-8mm的莫来石骨料10-15份，3-5mm的莫来石骨料15-25份，1-3mm的莫来石骨料15-20份；白刚玉粒径为0-1mm；硅线石的粒径为0-0.4mm；蓝晶石的粒径＞250目；氧化铝的粒径＞180目；a氧化铝粉的粒径＞800目。
所述的结合剂为ρ氧化铝、磷酸二氢铝或铝酸盐水泥中的一种或其任意组合。
所述的入窑烧结温度为1150-1450℃。
本发明的各原料中，以不同料级的莫来石骨料做基料，加入结合剂即原料中的ρ氧化铝、磷酸二氢铝或铝酸盐水泥中的一种或其任意组合，低温烧结剂即原料中的硅微粉和a氧化铝粉，抗碱成份即原料中的莫来石、刚玉、硅线石、蓝晶石、氧化铝原料，配制后加水在强制式混合机内搅拌均匀，成型干燥后在1150-1450℃的温度下烧结而成。采用本发明的方法制备而成的唇砖具有以下优点：(1)热震稳定性好，经检测本发明的唇砖热震稳定性在1100℃的水冷条件下可以达到40次以上，这为提高唇砖的使用寿命提供了很好的保证；(2)本发明中的烧结剂同基质料在600℃的温度下就可形式陶瓷结合，到1000℃莫来石晶相转变已全部结束，二次莫来石有较大温度范围的转化发育过程，产品中不存在莫来石初晶，有效避免了莫来石初晶在碱浸蚀下的分解；(3)所制备的唇砖气孔率低，而大部分残留气孔又是以封闭气孔存在的，特别是唇口部位可阻止碱离子长期冲刷形成的唇口上表面起皮脱落的缺陷；(4)本发明采用的为二次烧结莫来石熟料或者电熔莫来石原料，产品的体积十分稳定，1200℃重烧线变化率为零，为唇砖长期大温差下(上下表面温差680-1180℃)使用提供了保证。本发明采用浇注振动成型的方法，通过对原料组成的最佳选配，生产的压延唇砖其结构均匀，热震稳定性好，气孔率低，体积稳定性好，强度高，为压延玻璃设计提供了更广的材料选择余地。本发明的方法所生产的唇砖在生产压延玻璃时的使用寿命可达10个月以上，使用寿命长，且原料来源丰富，成本低。
以下是本发明的唇砖与现有唇砖各项性能对比
具体实施方式
实施例1
本实施例的唇砖，包括以下重量份数的原料制备而成：5-8mm的莫来石骨料15份、3-5mm的莫来石骨料15份、1-3mm的莫来石骨料18份、0-1mm白刚玉骨料12份、硅线石8份、蓝晶石5份、氧化铝12份、硅微粉5份、a氧化铝6份、磷酸二氢铝4份；外加的三聚磷酸钠0.1份和外加的水5.5份。其中，硅线石的粒径为0-0.4mm；蓝晶石的粒径＞250目；氧化铝的粒径＞180目；a氧化铝粉的粒径＞800目。
本实施例唇砖的制备方法，包括以下步骤，取以下各重量份数的原料：5-8mm的莫来石骨料15份、3-5mm的莫来石骨料15份、1-3mm的莫来石骨料18份、0-1mm白刚玉骨料12份、硅线石8份、蓝晶石粉5份、氧化铝粉12份、硅微粉5份、a氧化铝粉6份、磷酸二氢铝4份；外加的三聚磷酸钠0.1份和外加的水5.5份，充分混合，将混合料逐步加入定型模具进行定型；在振动台上振动将混合料中的气体排出，达到密实状态；脱模后干燥，干燥至毛坯内水份小于1％时，入窑在1200℃的温度下烧结而成，检验后的合格成品进行包装。
实施例2
本实施例的唇砖，包括以下重量份数的原料制备而成：5-8mm的莫来石骨料10份、3-5mm的莫来石骨料23份、1-3mm的莫来石骨料15份、0-1mm白刚玉骨料10份、硅线石8份、蓝晶石6份、氧化铝10份、硅微粉6份、a氧化铝5份、磷酸二氢铝6份；外加的三聚磷酸钠0.15份和外加的水6份。其中，硅线石的粒径为0-0.4mm；蓝晶石的粒径＞250目；氧化铝的粒径＞180目；a氧化铝粉的粒径＞800目。
本实施例唇砖的制备方法，包括以下步骤，取以下各重量份数的原料：5-8mm的莫来石骨料10份、3-5mm的莫来石骨料23份、1-3mm的莫来石骨料15份、0-1mm白刚玉骨料10份、硅线石8份、蓝晶石粉6份、氧化铝粉10份、硅微粉6份、a氧化铝粉5份、磷酸二氢铝6份；外加的三聚磷酸钠0.15份和外加的水6份，充分混合，将混合料逐步加入定型模具进行定型；在振动台上振动将混合料中的气体排出，达到密实状态；脱模后干燥，干燥至毛坯内水份小于1％时，入窑在1290℃的温度下烧结而成，检验后的合格成品进行包装。
实施例3
本实施例的唇砖，包括以下重量份数的原料制备而成：5-8mm的莫来石骨料12份、3-5mm的莫来石骨料20份、1-3mm的莫来石骨料15份、0-1mm白刚玉骨料12份、硅线石10份、蓝晶石4份、氧化铝13份、硅微粉4份、a氧化铝8份、ρ氧化铝粉3份；外加的三聚磷酸钠0.05份和外加的水7份。其中，硅线石的粒径为0-0.4mm；蓝晶石的粒径＞250目；氧化铝的粒径＞180目；a氧化铝粉的粒径＞800目。
本实施例唇砖的制备方法，包括以下步骤，取以下各重量份数的原料：5-8mm的莫来石骨料12份、3-5mm的莫来石骨料20份、1-3mm的莫来石骨料15份、0-1mm白刚玉骨料12份、硅线石10份、蓝晶石粉4份、氧化铝粉13份、硅微粉4份、a氧化铝粉8份、ρ氧化铝粉3份；外加的三聚磷酸钠0.05份和外加水7份，充分混合，将混合料逐步加入定型模具进行定型；在振动台上振动将混合料中的气体排出，达到密实状态；脱模后干燥，干燥至毛坯内水份小于1％时，入窑在1350℃的温度下烧结而成，检验后的合格成品进行包装。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明，而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，如对各原料的等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种唇砖，其特征在于：包括以下重量份数的原料制备而成，莫来石40-60份、白刚玉10-15份、硅线石5-10份、蓝晶石4-6份、氧化铝10-15份、硅微粉4-6份、a氧化铝5-8份、结合剂3-6份。
2.根据权利要求1所述的唇砖，其特征在于：还包括外加的三聚磷酸钠0.05-0.2份和外加的水5-7份。
3.根据权利要求1所述的唇砖，其特征在于：所述的莫来石包括：5-8mm的莫来石骨料10-15份，3-5mm的莫来石骨料15-25份，1-3mm的莫来石骨料15-20份。
4.根据权利要求1所述的唇砖，其特征在于：所述的白刚玉粒径为0-1mm。
5.根据权利要求1所述的唇砖，其特征在于：所述的结合剂为ρ氧化铝、磷酸二氢铝或铝酸盐水泥中的一种或其任意组合。
6.根据权利要求1所述的唇砖，其特征在于：所述的硅线石的粒径为0-0.4mm。
7.一种如权利要求1-6中任一条所述唇砖的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，取以下各重量份数的原料：莫来石40-60份、白刚玉10-15份、硅线石5-10份、蓝晶石4-6份、氧化铝10-15份、硅微粉4-6份、a氧化铝5-8份、结合剂3-6份，外加重量份数为0.05-0.2份的三聚磷酸钠和5-7份的水充分混合，混合料进行定型；将混合料中的气体排出，达到密实状态；干燥，干燥至毛坯内水份小于1％时，入窑烧成，检验合格得成品。
8.根据权利要求7所述唇砖的制备方法，其特征在于：所述的莫来石包括：5-8mm的莫来石骨料10-15份，3-5mm的莫来石骨料15-25份，1-3mm的莫来石骨料15-20份；白刚玉粒径为0-1mm；硅线石的粒径为0.1-0.4mm；蓝晶石的粒径＞250目；氧化铝的粒径＞180目；a氧化铝粉的粒径＞800目。
9.根据权利要求7所述唇砖的制备方法，其特征在于：所述的结合剂为ρ氧化铝、磷酸二氢铝或铝酸盐水泥中的一种或其任意组合。
10.根据权利要求7-9中任一条所述唇砖的制备方法，其特征在于：所述的入窑烧结温度为1150-1450℃。
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