CN104891813A

CN104891813A - 利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法

Info

Publication number: CN104891813A
Application number: CN201510177509.8A
Authority: CN
Inventors: 周佐石
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-04-15
Filing date: 2015-04-15
Publication date: 2015-09-09

Abstract

本发明提供一种利用废玻璃作为基材生产空心玻璃微珠的方法，将废玻璃洗净，粉碎，加入废玻璃重量3—10%的长石，0—6%的滑石，1—3%的纯碱，1—5%的石灰石，1—3%的水玻璃，1—2%的硫酸锌，1—3%的硫酸钙，混合后的物料球磨，加入含淀粉和纤维素的浆糊，喷雾干燥1100—1200℃加热球化，得到空心玻璃微珠，可变废为宝，提高空心玻璃微珠的生产效率，降低成本。

Description

利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法

技术领域

本发明涉及玻璃微珠，具体是利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法。

背景技术

空心玻璃微珠是近年来发展起来的一种新型材料，其密度低，保温性能好，被广泛用在各种轻质材料，保温材料。

CN101704632A公开一种空心玻璃微珠及其制备方法，①配料，玻璃料由下述重量配比的原料组成：SiO2 70％～80％，Na2O 8％～12％，CaO 5％～9％，B2O3 2％～6％，SO3 0.2％～0.5％，K2O或Li2O 0～5％，ZnO或BaO 0～5％，Al2O3 0～3％；根据玻璃料的化学组成配方称取原料并混合均匀；②熔化水淬：将混合均匀的玻璃原料投入熔窑中熔制，玻璃熔制温度为1350℃～1450℃，熔制时间为1～2小时，然后将熔制好的玻璃液倒入水淬槽中水淬；③烘干粉碎分级：将水淬好的玻璃料烘干，然后粉磨分级，粉碎分级采用气流粉碎分级，所用玻璃粉体粒径范围为4～40μm；④空心球化：将分级好的玻璃粉通过成珠炉空心球化；空心球化温度为1100℃～1300℃；⑤收集分选：将通过成珠炉加热过的玻璃粉收集下来，然后通过漂浮法分离出空心玻璃微珠；所得空心玻璃微珠其粒度集中在10～60μm，密度≤0.3g/cm3，抗压强度≥12Mpa，漂浮率：≥95％。

CN101781083B本发明涉及一种用喷雾干燥方式制备低成本憎水空心玻璃微珠的方法，包括制备硼酸盐溶液，将该溶液与硅酸钠水玻璃混合，形成胶体，并对该胶体进行喷雾干燥，获得半成品后进行表面处理，其特征在于，具体包括如下步骤：先将硼酸、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化钙、水按照1∶0.1～0.3∶0.05～0.2∶0.005～0.01∶5～8的质量比例混合，使其完全溶解成澄清透明状，得到辅助溶液；然后将制得的辅助溶液以喷雾的方式加入至搅拌的硅酸钠水玻璃中形成胶体，所述硅酸钠水玻璃的质量用量为硼酸质量的10～20倍；再将制得的胶体输送至喷雾干燥设备中在常压下进行喷雾干燥，得到空心玻璃微珠半成品；最后将有机硅防水剂在空心玻璃微珠表面进行表面憎水处理，即得到所述的憎水空心玻璃微珠，所述喷雾干燥的设定干燥温度为250～400℃，所述有机硅防水剂为氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、甲基硅醇钠中的至少一种，所述有机硅防水剂的加入质量为硅酸钠水玻璃加入质量的0.02～0.5％使用本发明的方法制备空心玻璃微珠具备产率高、成本低、稳定性高的特点。

CN102320743A本发明公开一种铝硅酸盐高强度空心玻璃微珠及其制备方法，其特征是，按质量百分比计，所述空心玻璃微珠的化学组成如下：SiO2 60%～75%，Al2O3 10%～15%，Na2O 10%～15%，CaO 1%～3%，MgO 0～1%，S 0.02%～0.5%，R2O 0～3%，Fe2O3 0～3%，所述R2O中R为Na以外的碱金属；所述的空心玻璃微珠，密度0.2～0.6g/cm3，抗压强度3～130MPa，粒径大小≤80μm，漂浮率≧95％，软化温度≧750℃。本发明的空心玻璃微珠不但可用于普通空心玻璃微珠应用的各个领域，而且适用于普通空心玻璃微珠无法达到的，有特殊要求的高温、高压领域，如水下1000m、2000m、4500m及以下使用的空心玻璃微珠固体浮力材料、石油钻探上井深超过6000m的固井用空心玻璃微珠和用于塑料热挤出成型用的空心玻璃微珠。

上述两份专利生产方法复杂，成本高。

发明内容

本发明的目的在于利用废玻璃作为基材生产空心玻璃微珠的方法。

本发明包括如下步骤：

A．将废玻璃洗净，粉碎，加入废玻璃重量3—10%的长石，0—6%的滑石，1—3%的纯碱，1—5%的石灰石，1—3%的水玻璃，1—2%的硫酸锌，1—3%的硫酸钙，混合后的物料球磨，过500目筛；

B．将淀粉和纤维素水中搅拌煮成浆糊，淀粉的重量含量2—5%，纤维素的重量含量为2—5%；

C．球磨后的物料按重量比1︰1—2加入到浆糊中，搅拌，研磨均匀，喷雾干燥成为颗粒，在球化炉中1100—1200℃加热球化，得到空心玻璃微珠。

废玻璃主要来源于工业和生活中废弃的玻璃板、玻璃瓶。

上述淀粉可以是面粉、木薯粉、米粉、淀粉糊精。

浆糊中还含有0.1—0.5的C_12-18脂肪酸钠，C_12-18烷基磺酸钠，二辛基琥珀酸磺酸钠，十二烷基苯磺酸钠，甘胆酸钠或月桂醇硫酸钠。

本发明利用废旧玻璃作为基材，变废为宝，提高空心玻璃微珠的生产效率，降低成本，利用淀粉和纤维素将玻璃材料分隔或分散，在球化之前不需要将原料进行复杂的分散和筛选，在玻璃微球灼烧球化过程中，淀粉和纤维素的燃烧自然将原料颗粒分散，产生的热量提高了颗粒温度，由此降低球化炉温度，节约能源，并使微球充分玻璃化并充分发泡。

具体实施方式

实施例1。

将废玻璃洗净，粉碎，称取100kg废玻璃，加入重量5kg长石，1kg滑石，1kg纯碱，4kg石灰石，1kg水玻璃，1kg硫酸锌，2kg硫酸钙，混合后的物料球磨，过500目筛，将2kg淀粉、2kg纤维素和0.3kg十二烷基苯磺酸钠加入到150kg水中，加热搅拌成为浆糊，将研磨后物料与浆糊混合均匀后喷雾干燥成为颗粒，在球化炉中1150±20℃加热球化，得到空心玻璃微珠。制得的空心玻璃微珠在水中悬浮率为95%，密度0.42g/ml，粒径在20—100微米达到94%，抗压强度测试10MPa破损率为4.1%，30MPa破损率为16%。

实施例2。

将废玻璃洗净，粉碎，称取100kg废玻璃，加入重量6kg长石，5kg滑石，2kg纯碱，4kg石灰石，1kg水玻璃，1kg硫酸锌，2.5kg硫酸钙，混合后的物料球磨，过500目筛，将2kg淀粉、5kg纤维素和0.3kg十二烷基磺酸钠加入到150kg水，加热搅拌成为浆糊，将研磨后物料与浆糊混合均匀后喷雾干燥成为颗粒，在球化炉中1150±20℃加热球化，得到空心玻璃微珠。制得的空心玻璃微珠在水中悬浮率为95%，密度0.32g/ml，粒径在20—100微米达到96%，抗压强度测试10MPa破损率为4.6%，30MPa破损率为14%。

Claims

1.利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法，其特征是，包括如下步骤：

2.根据权利要求1或2所述利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法，其特征是，所述废玻璃包括废玻璃瓶或日用玻璃板废料。

3.根据权利要求1或2所述利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法，其特征在于，所述淀粉为面粉、木薯粉、米粉、淀粉糊精。

4.根据权利要求1或2所述利用废玻璃制造空心玻璃微珠的方法，其特征在于，所述浆糊中还含有0.1—0.5的C_12-18脂肪酸钠，C_12-18烷基磺酸钠，二辛基琥珀酸磺酸钠，十二烷基苯磺酸钠，甘胆酸钠或月桂醇硫酸钠。