CN105776870A - 金尾矿制微晶玻璃板材及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种金尾矿制微晶玻璃板材，其原料按照质量百分比为60％‑80％金尾矿、10％‑30％石灰石、3％‑6％硼砂、1.8％氧化锌、1.3％氧化铬及1.4％氟硅酸钠，其所含有的各化学成分的质量百分比为：45％‑60％的SiO2、5％‑15％的Al2O3、15％‑30％的CaO、3％‑10％的k2O+Na2O、1％‑5％的B2O3、1％‑5％的ZnO及2％‑6％的TiO2+Cr2O3。本发明还提出该微晶玻璃板材的制造方法，其步骤：混合；熔制；成型为板材；将核化处理及晶化处理；自然冷却至室温；处理制成成品。本发明将玻璃的熔化温度降低，提高玻璃的熔制速度，提高了熔窑效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑领域，特别涉及一种金尾矿制微晶玻璃板材及其制造方法。
背景技术
微晶玻璃是通过控制玻璃的结晶而得到的一种多晶材料，目前微晶玻璃已经形成了一种特别门类的材料，其品种繁多，性能各异，具有十分广泛的用途。微晶玻璃板材是微晶玻璃众多品种中的一种，它是一种新型高档建筑装饰材料，具有强度高、抗磨损、耐腐蚀、耐风化、不吸水、清洁维护方便、无放射性污染等理化特性以及色调均匀，光泽柔和晶莹，表面致密无暇等优异的外观等特征。由于微晶玻璃板材各方面性能均优于天然石材，所以被广泛应用于建筑内外墙、地面及廊柱等高档装修工程中。
现有的金尾矿制微晶玻璃板材的技术除采用金尾矿外还采用了多种工业原料，如工业氧化铁、工业无水芒硝等，这种玻璃原料中的黄金尾矿的利用率不高，工业原料添加量大，成本高，玻璃熔化温度高达1400℃以上，这势必增加燃料消耗，加剧玻璃液对窑炉耐火材料的侵蚀，有待于改进。
发明内容
本发明提出一种金尾矿制微晶玻璃板材及其制造方法，解决了现有的金尾矿制微晶玻璃板材黄金尾矿的利用率不高及玻璃熔化温度过高等问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种金尾矿制微晶玻璃板材，其原料按照质量百分比的构成为：60％-80％的金尾矿、10％-30％的石灰石、3％-6％的硼砂、1.8％的氧化锌、1.3％的氧化铬及1.4％的氟硅酸钠，该原料中所含有的各化学成分的质量百分比分别为：45％-60％的SiO2、 5％-15％的Al2O3、 15％-30％的CaO、3％-10％的k2O+Na2O、1％-5％的B2O3、 1％-5％的ZnO及2％-6％的TiO2+Cr2O3。
优选方案为，所述原料中按照质量百分比分别为：金尾矿65％、石灰石25％、硼砂5.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％。
优选方案为，所述原料中按照质量百分比分别为：金尾矿61％、石灰石30％、硼砂4.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％。
优选方案为，所述原料中按照质量百分比分别为：金尾矿75％、石灰石15％、硼砂5.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％。
一种金尾矿制微晶玻璃板材的制造方法，包括如下步骤：
第一步、将金尾矿制微晶玻璃板材的原料粉碎并混合均匀；
第二步、将混合后的原料进行熔制，熔化温度为1200℃-1400℃，熔化时间为2-3h；
第三步、将熔制后的原料采用压制或浮法成型为板材；
第四步、将成型后的板材在750℃-850℃温度下保温1-3h进行核化处理，再在900℃-1000℃的温度下保温2-4h进行晶化处理；
第五步、将晶化处理后的微晶玻璃板材随炉自然冷却至室温；
第六步、将冷却后的微晶玻璃板材进行切割、研磨及抛光处理制成成品。
优选方案为，第二步中熔化温度为1350℃，熔化时间为3h，第四步中成型后的板材在800℃温度下保温2h进行核化处理，再在950℃的温度下保温3h进行晶化处理。
优选方案为，第二步中熔化温度为1300℃，熔化时间为2.5h，第四步中成型后的板材在820℃温度下保温2h进行核化处理，再在930℃的温度下保温3h进行晶化处理。
优选方案为，第二步中熔化温度为1350℃，熔化时间为2.3h，第四步中成型后的板材在780℃温度下保温2h进行核化处理，再在980℃的温度下保温3h进行晶化处理。
本发明的有益效果为：
本发明的金尾矿制微晶玻璃板材将金尾矿用在玻璃原料中可以代替更多量的化工原料，二氧化硅、氧化铝这两种难熔组分中有一部分已经成为化合物，因此可以将玻璃的熔化温度降至1200℃-1400℃，同时还提高了玻璃的熔制速度，从而提高了熔窑效率，降低能耗及生产成本，减少环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明金尾矿制微晶玻璃板材的制作工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
该金尾矿制微晶玻璃板材的原料按照质量百分比构成为：60％-80％的金尾矿、10％-30％的石灰石、3％-6％的硼砂、1.8％的氧化锌、1.3％的氧化铬及1.4％的氟硅酸钠。该原料中所含有的各化学成分的质量百分比分别为：45％-60％的SiO2、 5％-15％的Al2O3、 15％-30％的CaO、3％-10％的k2O+Na2O、1％-5％的B2O3、 1％-5％的ZnO及2％-6％的TiO2+Cr2O3。
如图1所示，该金尾矿制微晶玻璃板材的制造方法，包括如下步骤：
第一步、将金尾矿制微晶玻璃板材的原料粉碎并混合均匀；
第二步、将混合后的原料进行熔制，熔化温度为1200℃-1400℃，熔化时间为2-3h；
第三步、将熔制后的原料采用压制或浮法成型为板材；
第四步、将成型后的板材在750℃-850℃温度下保温1-3h进行核化处理，再在900℃-1000℃的温度下保温2-4h进行晶化处理；
第五步、将晶化处理后的微晶玻璃板材随炉自然冷却至室温；
第六步、将冷却后的微晶玻璃板材进行切割、研磨及抛光处理制成成品。
该微晶玻璃板材采用金尾矿为其原料的一部分，加以利用减少其堆存量，从而减轻尾矿对环境的危害。且金尾矿除了运输费用以外其他成本基本为零，将其用在玻璃原料中可以代替部分石英砂、氧化铝、氧化镁及纯碱等常规原料，能够降低玻璃原料成本20％以上，利用率高。本发明用金尾矿代替更多量的化工原料，二氧化硅、氧化铝这两种难熔组分中有一部分已经成为化合物，因此可以将玻璃的熔化温度降至1200℃-1400℃，同时还提高了玻璃的熔制速度，从而提高了熔窑效率，降低能耗及生产成本，减少环境污染。
具体实施时，本发明的金尾矿制微晶玻璃板材一较佳实施方式的原料中按照质量百分比分别为金尾矿65％、石灰石25％、硼砂5.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％；其制造方法的第二步中熔化温度为1350℃，熔化时间为3h，第四步中成型后的板材在800℃温度下保温2h进行核化处理，再在950℃的温度下保温3h进行晶化处理。
具体实施时，本发明的金尾矿制微晶玻璃板材又一较佳实施方式的原料中按照质量百分比还可分别为金尾矿61％、石灰石30％、硼砂4.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％；其制造方法的第二步中熔化温度为1300℃，熔化时间为2.5h，第四步中成型后的板材在820℃温度下保温2h进行核化处理，再在930℃的温度下保温3h进行晶化处理。
具体实施时，本发明的金尾矿制微晶玻璃板材另一较佳实施方式的原料中按照质量百分比还可分别为金尾矿75％、石灰石15％、硼砂5.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％；其制造方法的第二步中熔化温度为1350℃，熔化时间为2.3h，第四步中成型后的板材在780℃温度下保温2h进行核化处理，再在980℃的温度下保温3h进行晶化处理。
该金尾矿制微晶玻璃板材的原料中各成分的配比关系是比经过无数次反复实践经验验证而得，由此研制而成的一种具有较佳配比关系的微晶玻璃板材。该金尾矿制微晶玻璃板材的原料中各成分之间相互依靠及互补，制得的金尾矿制微晶玻璃板材莫氏硬度高，化学稳定性强，产品质量优于现有的微晶玻璃产品。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种金尾矿制微晶玻璃板材，其特征在于：其原料按照质量百分比的构成为：60％-80％的金尾矿、10％-30％的石灰石、3％-6％的硼砂、1.8％的氧化锌、1.3％的氧化铬及1.4％的氟硅酸钠，该原料中所含有的各化学成分的质量百分比分别为：45％-60％的SiO2、5％-15％的Al2O3、15％-30％的CaO、3％-10％的k2O+Na2O、1％-5％的B2O3、1％-5％的ZnO及2％-6％的TiO2+Cr2O3。
2.如权利要求1所述的金尾矿制微晶玻璃板材，其特征在于：所述原料中按照质量百分比分别为：金尾矿65％、石灰石25％、硼砂5.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％。
3.如权利要求1所述的金尾矿制微晶玻璃板材，其特征在于：所述原料中按照质量百分比分别为：金尾矿61％、石灰石30％、硼砂4.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％。
4.如权利要求1所述的金尾矿制微晶玻璃板材，其特征在于：所述原料中按照质量百分比分别为：金尾矿75％、石灰石15％、硼砂5.5％、氧化锌1.8％、氧化铬1.3％及氟硅酸钠1.4％。
5.一种金尾矿制微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于：该金尾矿制微晶玻璃板材为权利要求1至4中任何一项所述的金尾矿制微晶玻璃板材，其制造方法包括如下步骤：
第一步、将金尾矿制微晶玻璃板材的原料粉碎并混合均匀；
第二步、将混合后的原料进行熔制，熔化温度为1200℃-1400℃，熔化时间为2-3h；
第三步、将熔制后的原料采用压制或浮法成型为板材；
第四步、将成型后的板材在750℃-850℃温度下保温1-3h进行核化处理，再在900℃-1000℃的温度下保温2-4h进行晶化处理；
第五步、将晶化处理后的微晶玻璃板材随炉自然冷却至室温；
第六步、将冷却后的微晶玻璃板材进行切割、研磨及抛光处理制成成品。
6.如权利要求5所述的金尾矿制微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于：第二步中熔化温度为1350℃，熔化时间为3h，第四步中成型后的板材在800℃温度下保温2h进行核化处理，再在950℃的温度下保温3h进行晶化处理。
7.如权利要求5所述的金尾矿制微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于：第二步中熔化温度为1300℃，熔化时间为2.5h，第四步中成型后的板材在820℃温度下保温2h进行核化处理，再在930℃的温度下保温3h进行晶化处理。
8.如权利要求5所述的金尾矿制微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于：第二步中熔化温度为1350℃，熔化时间为2.3h，第四步中成型后的板材在780℃温度下保温2h进行核化处理，再在980℃的温度下保温3h进行晶化处理。
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