CN103755315A - 基于高炉渣的人造玛瑙及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于工艺品生产领域,具体说是利用高炉渣生产人造玛瑙。其特征在于本发明的原料为高炉渣、石英粉、氧化锌、硅酸钠中的全部或部分,制备步骤为:(1)称量;(2)破碎、研磨;(3)混合、搅拌;(4)熔炼;(5)雕琢、打磨、抛光。根据本发明制备的人造玛瑙质地细腻坚韧、光泽温润柔和,而且具有良好的力学性能,可用于工艺品领域,具有广阔的应用前景。本发明以高炉渣为生产原料生产具有高附加值的产品,实现了对高炉渣的高附加值利用,为工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新途径。
Description
技术领域
本发明属于工艺品生产领域,具体说是利用炼铁过程中产生的工业固体废弃物——高炉渣生产的人造玛瑙及其制造方法。
背景技术
高炉渣是炼铁生产过程中产生的工业固体废弃物,是我国排放量最多的工业固体废弃物之一,据统计,每炼1吨铁要产生0.3—1吨高炉渣。企业一般采用露天堆放的方式处理高炉渣,这一方面占用了大量土地,另一方面,高炉渣中的有害物质会污染地下水和周围的空气,因而对生态环境产生严重的危害。
多年来,人们采用了多种技术对高炉渣进行综合利用,如生产水泥和混凝土,或生产矿渣棉、微晶玻璃、农用肥料等,但这些技术均在一定程度上存在缺陷,如生产水泥和混凝土时,产品的力学性能指标不稳定,而且这些应用多数属于低附加值利用,产生的效益有限。
基于上述原因,目前市场上迫切需求对高炉渣综合利用的新技术、新工艺。本专利的发明人从2009年4月起从事人造玉的研制工作,已开发出人造羊脂玉、墨玉、碧玉、红玉等多种产品,性能优良,在工艺品领域具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是克服传统技术存在的缺陷,以高炉渣为原料生产具有高附加值的产品——人造玛瑙,从而为高炉渣的综合利用开辟一条新的途径。本发明的特征是以高炉渣为主要原料,同时加入一定量的添加剂,经过称量、粉碎、研磨、混料、搅拌、熔炼、雕琢、打磨、抛光工艺制备人造玛瑙。
本发明的制备方法为:
1. 人造玛瑙的生产原料及配比:
高炉渣:40-85%
石英粉:20-60%
氧化锌:1-15%
硅酸钠:1-30%
上述原料可以同时使用也可以部分使用,根据对产品的性能要求和生产成本决定。
2.人造玛瑙的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料;
(2)将块状原料破碎、研磨;
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌,使原料成分均匀;
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚,放入冶炼炉中进行熔炼,特征为:将原料放入坩埚中,在室温下装入冶炼炉,随炉升温;加热温度为800—1650℃,保温2-30小时;随炉冷却,在冷却过程中炉门始终关闭;
(5)产品冷却至室温后,从炉中取出;
(6)从坩埚中取出人造玛瑙,然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺,最终得到成品。
本发明的有益效果:
根据本发明制备的人造玛瑙质地细腻坚韧、光泽温润柔和,而且具有良好的力学性能,如较高的硬度、韧性及耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、耐候性等,可用于工艺品领域,具有广阔的应用前景。
本发明以高炉渣为生产原料生产具有高附加值的产品,实现了对高炉渣的高附加值利用,为工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新途径。
本发明的原料来源广泛,使用的添加剂为市场上常见的化工产品,价格低廉。
在制备工艺方面,本发明的制备工艺简单,对设备的要求比较低,对操作人员的技能也没有特殊要求,普通工人都可以操作。
综上所述,本发明具有较高的实用性和推广应用价值。
附图说明:
图1是人造玛瑙的制备工艺流程图。
具体实施方式:
实施例1:按图1所示,生产原料及配比为:
高炉渣:60%
石英粉:20%
氧化锌:10%
硅酸钠:10%
人造玛瑙的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料;
(2)将块状原料破碎、研磨;
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌,使原料成分均匀;
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚,放入冶炼炉中进行熔炼,特征为:将原料放入坩埚中,在室温下装入冶炼炉,随炉升温;加热温度为900℃,保温5小时;随炉冷却,在冷却过程中炉门始终关闭;
(5)产品冷却至室温后,从炉中取出;
(6)从坩埚中取出人造玛瑙,然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺,最终得到成品。
实施例2:按图1所示,生产原料及配比为:
高炉渣:65%
石英粉:25%
氧化锌:5%
硅酸钠:5%
人造玛瑙的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料;
(2)将块状原料破碎、研磨;
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌,使原料成分均匀;
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚,放入冶炼炉中进行熔炼,特征为:将原料放入坩埚中,在室温下装入冶炼炉,随炉升温;加热温度为1000℃,保温10小时;随炉冷却,在冷却过程中炉门始终关闭;
(5)产品冷却至室温后,从炉中取出;
(6)从坩埚中取出人造玛瑙,然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺,最终得到成品。
实施例3:按图1所示,生产原料及配比为:
高炉渣:70%
石英粉:20%
氧化锌:5%
硅酸钠:5%
人造玛瑙的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料;
(2)将块状原料破碎、研磨;
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌,使原料成分均匀;
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚,放入冶炼炉中进行熔炼,特征为:将原料放入坩埚中,在室温下装入冶炼炉,随炉升温;加热温度为1100℃,保温6小时;随炉冷却,在冷却过程中炉门始终关闭;
(5)产品冷却至室温后,从炉中取出;
(6)从坩埚中取出人造玛瑙,然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺,最终得到成品。
实施例4:按图1所示,生产原料及配比为:
高炉渣:60%
石英粉:30%
氧化锌:2%
硅酸钠:8%
人造玛瑙的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料;
(2)将块状原料破碎、研磨;
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌,使原料成分均匀;
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚,放入冶炼炉中进行熔炼,特征为:将原料放入坩埚中,在室温下装入冶炼炉,随炉升温;加热温度为1300℃,保温10小时;随炉冷却,在冷却过程中炉门始终关闭;
(5)产品冷却至室温后,从炉中取出;
(6)从坩埚中取出人造玛瑙,然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺,最终得到成品。
Claims (2)
1.一种人造玛瑙,其特征在于,其原料为高炉渣、石英粉、氧化锌、硅酸钠中的全部或部分,其重量化学组成为:高炉渣:40-85%,石英粉:20-60%,氧化锌:1-15%,硅酸钠:1-30%。
2.根据权利要求1所述的人造玛瑙的制备方法,其特征在于它由下述步骤实现:
(1)按要求称量各种原料;
(2)将块状原料破碎、研磨;
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌,使原料成分均匀;
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚,放入冶炼炉中进行熔炼,特征为:将原料放入坩埚中,在室温下装入冶炼炉,随炉升温;加热温度为800—1650℃,保温2-30小时;随炉冷却,在冷却过程中炉门始终关闭;
(5)产品冷却至室温后,从炉中取出;
(6)从坩埚中取出人造玛瑙,然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺,最终得到成品。
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CN201410013688.7A CN103755315A (zh) | 2014-01-13 | 2014-01-13 | 基于高炉渣的人造玛瑙及其制造方法 |
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PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140430 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |