CN1057630A

CN1057630A - 一种煤渣玻璃的制造方法

Info

Publication number: CN1057630A
Application number: CN 90104415
Authority: CN
Inventors: 田玉金; 訾风兰; 殷学礼; 汪良苗; 胡友诚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-18
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1992-01-08

Abstract

一种用于制造煤渣玻璃的方法。

本发明的特征在于：以工业煤渣尤其是发电厂的粉煤灰为主料，再辅以石英砂、石灰石、纯碱和菱镁矿等添加剂，也可以加上各种着色剂，把它们粉碎成颗粒状再充分均匀地混合后，在熔池或熔窑中快速升温并恒温匀化、冷却后按常规的玻璃成型工艺成型成各种产品即可。

煤渣玻璃具有机械强度高、耐腐蚀、耐磨、抗热性能良好且表面光滑等优点，可应用于化学工业、建筑工业和轻工行业中。

Description

一种煤渣玻璃的制造方法属于玻璃制造工业领域。

1986年8月13日中国发明专利公报公开了一份申请号为85100521、名称为“粉煤灰废渣微晶玻璃”的发明专利。发明目的是利用工业粉煤灰废渣（又称煤渣）、硼砂厂和钛白粉厂废渣为原料，按8∶3∶0.5的重量配合比来制造黑色微晶玻璃，这样既消除了由于煤渣堆积而造成的环境污染又可变废为宝，为微晶玻璃制造企业开阔了一个取之不尽的原料来源。但是，关于如何利用煤渣来制造煤渣玻璃尤其是彩色玻璃的方法则还未见报导。

本发明的目的就是要用工业煤渣尤其是发电厂的粉煤灰来制造各色煤渣玻璃以便废物利用，同时也可为玻璃制造工业开阔一个取之不尽的原材料来源。

本发明的特征在于：把煤渣和添加剂石英砂、石灰石、纯碱、菱镁矿石以及着色剂（也可不加）等按下列重量比配制并粉碎成颗粒状，其粒度要求能过50目筛，但石灰石可以粗些。其颗粒直径只要小于1.5mm即可。这些颗粒状物质经充分且均匀地混合后，在熔池或熔窑中把它们快速升温至1380～1500℃并恒温匀化3小时以上，再把玻璃溶液冷却至成型温度1300～1400℃，最后按常规的玻璃成型工艺成型即可。

其中：

（1）：对煤渣的化学成份组成（%）要求如下：

SiO₂Al₂O₃CaO Fe₂O₃MgO Na₂O+K₂O 40～60 10～30 1～40小于20小于15 小于15

SO₃（固体）

＞5;

（2）：对应于100份煤渣，其添加剂的份数为：

石英砂石灰石纯碱菱镁矿石

0～30 0～30 0～10 0～5

如果不加着色剂，按本发明所述方法制得的煤渣玻璃呈黑色;如果按下面表1的数据加入不同的着色剂，则可获得八种颜色的颜色玻璃。其着色剂的名称、配比范围及所制得的彩色玻璃的色彩请见下面表1。

根据本发明所述方法而制得的煤渣玻璃的化学组成范围（%）请见下面表2。

煤渣玻璃的主要物理化学性能以及与其他结构材料的性能比较请见下面表3。

由此可见，煤渣玻璃的机械强度要综合优于铸石、大理石、化工陶瓷和钙玻璃，耐热性能要优于钙玻璃，耐酸、耐碱性则与其相当，但其成本却远远低于现代工业玻璃和化工陶瓷。因而，本发明所提出的方法尤其适用于热电厂等耗费大量燃料煤的工业企业，既消除了污染又开发了新产品。

实施例要求：

石英砂：SiO₂纯度在97%以上。

石灰石：CaCO₃含量在97%以上。

纯碱：工业品纯度即可。

菱镁矿：MgCO₃含量在95%以上，也可用白云石、氢氧化镁或氧化镁代替，其纯度要求相同。

本实施例中共提供出14个实施例和其相应的工艺条件，详情请见表4。

如果在浅色、透明的基玻璃中添加着色剂则可获得彩色玻璃，表5是在3^＃样品中增加着色剂后获得的彩色玻璃，在表5中给出了着色剂的重量配比，单位是份。

煤渣玻璃由于具有机械强度高、耐腐蚀又耐磨、抗热性能良好，表面光滑等优点，可以制成管道和板材以广泛应用于化学工业和建筑工程上。另外，它含碱量为3～4%，最适合于生产防水、隔热用的玻璃纤维材料。彩色煤渣玻璃则可用于制造各类工艺品及玻璃微珠等某些有特殊要求的制品。另外它还可以用于制造各种透明或不透明的瓶罐。

Claims

1、一种煤渣玻璃的制造方法，其特征在于，把煤渣和添加剂石英砂、石灰石、纯碱、菱镁矿石以及着色剂(也可不加)等按下列重量比配制并粉碎成颗粒状，经充分且均匀地混合后，在熔池或熔窑中把它们快速升温至1380～1500℃并恒温匀化3小时以上，再把玻璃溶液冷却至成型温度1300～1400℃，并按常规的玻璃成型方法成型即可，其中：

(1)：对煤渣的化学成份组成(%)要求如下：

SiO₂Al₂O₃CaO Fe₂O₃MgO Na₂O+K₂OSO₃(固体)40～60 10～30 1～40小于20 小于15 小于15 小于5；

(2)：对应于100份煤渣，其添加剂的份数为：

石英砂石灰石纯碱菱镁矿石

0～30 0～30 0～10 0～5

(3)：加入着色剂时，要求煤渣中氧化铁含量要小于1%。

2、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，6～10份Na₂SiF₆时，所制得的煤渣玻璃呈白色。

3、根据权利要求2的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，0.2～0.5份CuO和0.03～0.05CO₂O₃时，所制得的煤渣玻璃呈天蓝色。

4、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，3～6份Na₂SiF₆，0.05～0.1份CuO和0.05～0.15份Cr₂O₃时，所制得的煤渣玻璃呈苹果绿色。

5、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂和0.3～0.5份Mn₂O₃时，所制得的煤渣玻璃呈红棕色。

6、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，3～6份Na₂SiF₆，0.4～0.6份Mn₂O₃和0.01～0.03Cr₂O₃时，所制得的煤渣玻璃呈蓝紫色。

7、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，3～6份Na₂SiF₆和0.8～1.0份Ni₂O₃时，所制得的煤渣玻璃呈咖啡色。

8、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，3～6份Na₂SiF₆，0.05～0.15份Se和0.1～0.2份CdS时，所制得的煤渣玻璃呈淡黄色。

9、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当着色剂为4～6份CaF₂，3～6份Na₂SiF₆，0.1～0.2份Mn₂O₃和0.08～0.1份Se时，所制得的煤渣玻璃呈浅红色。

10、根据权利要求1的煤渣玻璃制造方法，其特征在于，当不加入着色剂时，所制得的煤渣玻璃呈黑色而且反光。