CN110214130A - 基于锆石的烧结混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种烧结混凝土，以基于氧化物并且总计100％的重量百分比计，所述烧结混凝土具有以下平均化学组成：ZrO2：55％至70％，SiO2：25％至40％，P2O5：0.2％至9.0％，Al2O3：0.5％至7.0％，CaO：>0.2％，CaO+MgO+B2O3+Fe2O3：0.2％至10.0％，MgO+B2O3+Fe2O3：≤7.5％，B2O3+MgO：≤4.5％，ZrO2+SiO2+P2O5+Al2O3+CaO+MgO+B2O3+Fe2O3：≥95.0％，并且以基于结晶相的重量的重量百分比计，所述烧结混凝土具有超过70％的锆石。

Description

基于锆石的烧结混凝土
技术领域
本发明涉及一种旨在与熔融玻璃接触的基于锆石的烧结混凝土。
本发明还涉及用于制造这种混凝土的方法以及涉及这种混凝土的具体用途。
背景技术
在烧结产品中，基于锆石的烧结混凝土、即包含超过70质量％的锆石(硅酸锆：ZrO2.SiO2、或ZrSiO4)的混凝土非常适合用于与硼硅酸盐熔融玻璃和蛋白石熔融玻璃接触。
然而，烧结混凝土的制造必须满足实施限制。特别是，必须调节新浇混凝土的流变性及其凝固时间，以便可以通过振动来安装。
此外，当这些混凝土与熔融玻璃接触时，观察到气泡的形成，如在以下中描述的：“Electrochemical mechanism of the oxygen bubble formation at the interfacebetween oxidic melts and zirconium silicate refractories”，Baucke和A1.，Glastech.Ber.61(1988)Nr.5，109-118。然后这些气泡被困在玻璃中，产生被禁止的缺陷。
因此，对于这种烧结混凝土存在需求：当该烧结混凝土与熔融玻璃(特别是熔融的硼硅酸盐玻璃或熔融的蛋白石玻璃)接触时引起较少的鼓泡，并且当该烧结混凝土是新浇混凝土时可以通过振动来安装。
本发明旨在满足该需求。
发明内容
更具体地，本发明涉及一种烧结混凝土，以基于氧化物并且总计100％的质量百分比计，该烧结混凝土具有以下平均化学组成：
ZrO2：55％至70％，
SiO2：25％至40％，
P2O5：0.2％至9.0％，
Al2O3：0.5％至7.0％，
CaO：＞0.2％，
CaO+MgO+B2O3+Fe2O3：0.2％至10.0％，
MgO+B2O3+Fe2O3：≤7.5％，
B2O3+MgO：≤4.5％，
ZrO2+SiO2+P2O5+Al2O3+CaO+MgO+B2O3+Fe2O3：≥95.0％，
并且以基于结晶相的质量的质量百分比计，该烧结混凝土含有超过70％的锆石。
出人意料地，如在说明书的后续部分中将详细看到的，发明人已经发现，在基本上不改变制造条件的情况下，根据本发明的烧结混凝土的组成和微结构导致鼓泡的显著减少。
根据本发明的烧结混凝土还可以包括以下任选的和优选的特征中的一个或多个：
-ZrO2的含量大于57％、优选大于58％、优选大于59％、优选大于61％，和/或小于67％、优选小于65％、优选小于64.5％；
-SiO2的含量大于26％、优选大于27％、优选大于28％、优选大于29％，和/或小于37％、优选小于35％、优选小于33％、优选小于31％；
-P2O5的含量大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％、优选大于0.7％、优选大于0.9％，和/或小于8.5％、优选小于8％、优选小于7.5％、优选小于7.0％、优选小于6.5％、优选小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.0％、优选小于3.0％、优选小于2.8％；
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3(CaO+MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％、优选大于0.7％，和/或小于9.5％、优选小于9.0％、优选小于8.1％、优选小于7.4％、优选小于6.6％、优选小于5.9％、优选小于5.1％、优选小于4.7％；
-CaO的含量大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％，和/或小于7.9％、优选小于7.2％、优选小于6.5％、优选小于5.8％、优选小于5.0％、优选小于4.2％、优选小于3.7％、优选小于3.2％；
-Al2O3的含量大于0.8％、优选大于1.0％、优选大于1.5％，和/或小于6.5％、优选小于6.0％、优选小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.5％、优选小于4.0％；
-MgO、B2O3和Fe2O3(MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和小于7.0％、优选小于6.5％、优选小于6.1％、优选小于5.7％、优选小于5.3％、优选小于4.8％、优选小于4.4％、优选小于3.9％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％、优选小于2.1％；
-MgO和B2O3(MgO+B2O3)的含量之和小于4％、优选小于3.5％、优选小于3％、优选小于2.4％、优选小于1.9％、优选小于1.3％；
-ZrO2、SiO2、P2O5、Al2O3、CaO、MgO、B2O3和Fe2O3(ZrO2+SiO2+P2O5+Al2O3+CaO+MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％、优选小于2％、优选小于1.5％；
-优选地，Na2O的含量小于0.7％、优选小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.1％；
-以基于结晶相的质量计，锆石的含量大于75％、优选大于80％、优选大于85％、或甚至大于90％、或甚至大于95％；
-游离氧化锆是其它结晶相中的一者；
-在一个实施方式中，结晶相是大于95质量％、优选大于98质量％、优选基本上100质量％的锆石和游离氧化锆；
-烧结混凝土的表观密度大于3.30g/cm3、优选大于3.40g/cm3、优选大于3.50g/cm3、优选大于3.60g/cm3，和/或小于3.90g/cm3、优选小于3.80g/cm3、优选小于3.70g/cm3；
-烧结混凝土的表观孔隙率大于10％、优选大于15％，和/或小于25％、优选小于20％；
-烧结混凝土为块的形式，其中，所有尺寸均大于1mm、大于5mm、大于5cm，并且其中，所有尺寸均优选小于150cm；它优选具有大于1kg、大于5kg、大于10kg、或甚至大于100kg的质量。
在第一优选实施方式中，特别是当进料中存在的唯一磷酸盐是镁磷酸盐、优选是Mg(PO3)2时，以基于氧化物并且总计100％的质量百分比计，烧结混凝土具有以下平均化学组成：
ZrO2：55％至70％，
SiO2：25％至40％，
CaO：0.2％至3.0％，
Al2O3：0.5％至7.0％，
MgO：0.1％至3.0％，
P2O5：0.3％至9.0％，
其它氧化物：＜5.0％，
并且以基于结晶相的质量百分比计，含有超过70％的锆石。
特别地对于该第一优选实施方式，烧结混凝土可以包括以下任选的和优选的特征中的一个或多个：
-CaO的含量小于2.5％、优选小于2.0％、优选小于1.5％、优选小于1.2％；
-MgO的含量大于0.3％、优选大于0.4％，和/或小于2.8％、优选小于2.6％、优选小于2.4％、优选小于2.2％、优选小于2.1％、优选小于1.7％、优选小于1.3％、优选小于0.9％；
-“其它氧化物”的含量小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％、优选小于2％、优选小于1.5％；
-Fe2O3的含量小于1％、优选小于0.7％、优选小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％；
在第二实施方式中，特别是当进料中存在的唯一磷酸盐是铁磷酸盐、优选是FePO4时；
-P2O5的含量大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％、优选大于0.7％，并且小于5.8％、优选小于5.1％、优选小于4.5％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.3％、优选小于1.9％，以及
-Fe2O3的含量大于0.1％、优选大于0.2％、优选大于0.5％、优选大于0.7％，并且小于6.5％、优选小于6.0％、优选小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％、优选小于2.0％，以及
-MgO的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-B2O3的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-CaO的含量大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％，并且小于3％、优选小于2.5％、优选小于2.0％、优选小于1.5％、优选小于1.2％；
-MgO和B2O3(MgO+B2O3)的含量之和小于1％、优选小于0.6％、优选小于0.3％、优选小于0.2％、优选小于0.1％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3(CaO+MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％、优选大于0.7％、优选大于1.0％、优选大于1.2％，并且小于10％、优选小于9.5％、优选小于9.0％、优选小于8.1％、优选小于7.4％、优选小于6.6％、优选小于5.9％、优选小于5.1％、优选小于4.7％、优选小于4.2％、优选小于3.5％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3(MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.1％、优选大于0.2％、优选大于0.5％、优选大于0.7％，并且小于7.0％、优选小于6.5％、优选小于6.1％、优选小于5.7％、优选小于5.3％、优选小于4.8％、优选小于4.4％、优选小于3.9％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.3％。
在第三实施方式中，特别是当进料中存在的唯一磷酸盐是硼磷酸盐BPO4时，
-P2O5的含量大于0.25％、优选大于0.4％、优选大于0.7％、优选大于1.0％，并且小于8.3％、优选小于7.5％、优选小于6.5％、优选小于5.5％、优选小于4.5％、优选小于3.5％、优选小于2.7％，以及
-B2O3的含量大于0.05％、优选大于0.1％、优选大于0.2％、优选大于0.3％、优选大于0.4％，并且小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％、优选小于2.0％、优选小于1.6％、优选小于1.3％，以及
-MgO的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-Fe2O3的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-CaO的含量大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％，并且小于3％、优选小于2.5％、优选小于2.0％、优选小于1.5％、优选小于1.2％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3(CaO+MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％、优选大于0.7％、优选大于0.9％，并且小于8.0％、优选小于7.4％、优选小于6.6％、优选小于5.9％、优选小于5.1％、优选小于4.7％、优选小于4.2％、优选小于3.5％、优选小于2.8％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3(MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.05％、优选大于0.1％、优选大于0.2％、优选大于0.3％、优选大于0.4％，并且小于5.0％、优选小于4.8％、优选小于4.4％、优选小于3.9％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.3％、优选小于1.6％，以及
-MgO和B2O3(MgO+B2O3)的含量之和大于0.05％、优选大于0.1％、优选大于0.2％、优选大于0.3％、优选大于0.4％，并且小于4.5％、优选小于3.9％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.3％、优选小于1.5％。
在第四实施方式中，特别是当进料中存在的唯一磷酸盐是钙磷酸盐、优选是Ca2P2O7时，
-P2O5的含量大于0.25％、优选大于0.4％、优选大于0.7％、优选大于0.9％，并且小于7.0％、优选小于6.5％、优选小于6.0％、优选小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％，以及
-CaO的含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于0.8％、优选大于1.1％，并且小于8.4％、优选小于7.8％、优选小于7.0％、优选小于6.5％、优选小于6.0％、优选小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于2.9％，以及
-B2O3的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-MgO的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-Fe2O3的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3(CaO+MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％、优选大于0.7％、优选大于0.9％、优选大于1.1％，并且小于9.5％、优选小于9.0％、优选小于8.5％、优选小于8.0％、优选小于7.5％、优选小于7.0％、优选小于6.5％、优选小于6.0％、优选小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.4％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3(MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和小于1.5％、优选小于1.0％、优选小于0.5％、优选小于0.3％，以及
-MgO和B2O3(MgO+B2O3)的含量之和小于1.0％、优选小于0.5％、优选小于0.3％。
在第五实施方式中，特别是当进料中存在的唯一磷酸盐是铝磷酸盐、优选是AlPO4时，
-P2O5的含量大于0.25％、优选大于0.35％、优选大于0.6％、优选大于0.9％，并且小于2.4％，以及
-Al2O3的含量大于0.8％、优选大于1.0％、优选大于1.5％、优选大于2.0％、优选大于2.5％，并且小于6.5％、优选小于6.0％、优选小于5.5％，以及
-B2O3的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-MgO的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-Fe2O3的含量小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.15％，以及
-CaO的含量大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％，并且小于3％、优选小于2.5％、优选小于2.0％、优选小于1.5％、优选小于1.2％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3(CaO+MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和大于0.2％、优选大于0.3％、优选大于0.4％、优选大于0.5％，并且小于4.5％、优选小于4.0％、优选小于3.5％、优选小于3.0％、优选小于2.5％、优选小于2.0％、优选小于1.7％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3(MgO+B2O3+Fe2O3)的含量之和小于1.5％、优选小于1.0％、优选小于0.5％、优选小于0.3％，以及
-MgO和B2O3(MgO+B2O3)的含量之和小于1.0％、优选小于0.5％、优选小于0.3％。
本发明还涉及用于制造根据本发明的烧结混凝土的方法，该方法包括以下相继的步骤：
a)混合颗粒状原料以形成进料，
b)活化所述进料以获得新浇混凝土，
c)使所述新浇混凝土成形，
d)硬化所述新浇混凝土以获得硬化混凝土，
e)烧结所述硬化混凝土以获得所述烧结混凝土，
所述进料的组成被调节成使得在步骤e)之后得到的烧结混凝土是根据本发明的烧结混凝土。
进料的调整不对本领域技术人员造成任何困难。
优选地，进料包括
1.0重量％至6.0重量％的水硬性粘合剂、优选1.0重量％至6.0重量％的水泥，以及
超过0.25％的磷酸盐，该磷酸盐选自镁磷酸盐、铁磷酸盐、硼磷酸盐、钙磷酸盐、铝磷酸盐及其混合物，所述磷酸盐提供超过50％的进料的磷。
出人意料地，本发明人已经发现，水硬性粘合剂和所述磷酸盐、优选镁磷酸盐的这种组合显著改善了(特别是通过振动)使新浇混凝土成形的可能性。
优选地，根据本发明的方法还具有以下任选的特征中的一个或多个：
-在进料中，基于锆石颗粒的结晶相的质量，所述颗粒的质量含量、即包含超过90质量％、优选超过95质量％的锆石的颗粒的质量含量大于70％、优选大于73％、优选大于75％、优选大于78％、优选大于80％，和/或小于或等于95％、优选小于或等于90％的进料质量；
-在进料中，基于游离氧化锆颗粒的结晶相的质量，所述颗粒的质量含量、即包含超过的90质量％、优选超过95质量％的在锆石相中的不与二氧化硅结合的氧化锆的颗粒的质量含量大于1.0％、优选大于3.0％、优选大于5.0％、优选大于6.0％，和/或小于20.0％、优选小于15.0％、优选小于12.0％；
-进料中水硬性粘合剂的量大于1.5％、优选大于2.0％，和/或小于5.5％、优选小于5.0％、优选小于4.0％的进料质量；
-水硬性粘合剂是水泥、优选是高铝水泥、优选是铝酸钙水泥；
-水硬性粘合剂的氧化铝含量优选是50％至85％；
对于超过90％、优选超过92％、优选超过95％、优选超过97％、优选超过98％的进料的质量，进料由锆石颗粒、水硬性粘合剂颗粒、所述磷酸盐的颗粒、气相二氧化硅颗粒、氧化锆颗粒和成形添加剂颗粒构成，所述磷酸盐选自镁磷酸盐、铁磷酸盐、硼磷酸盐、钙磷酸盐、铝磷酸盐及其混合物，优选镁磷酸盐；
-进料包括n≥0的镁磷酸盐Mg(PO3)2·nH2O和/或n≥0的铁磷酸盐FePO4·nH2O和/或n≥0的硼磷酸盐BPO4·nH2O和/或n≥0的钙磷酸盐Ca2P2O7·nH2O和/或n≥0的磷酸盐AlPO4·nH2O。优选地，进料包括n≥0的镁磷酸盐Mg(PO3)2·nH2O；
-在一个实施方式中，进料中磷酸盐(选自镁磷酸盐、铁磷酸盐、硼磷酸盐、钙磷酸盐、铝磷酸盐及其混合物，特别是镁磷酸盐，优选Mg(H2PO4)2、MgHPO4、Mg3(PO4)2、Mg(PO3)2、Mg2P2O7及其混合物，化合物可能含有水分子，例如n≥0的Mg3(PO4)2·nH2O)的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％。有利地，由此改善了高温下的蠕变性能；
-在优选实施方式中，在进料中存在的唯一磷酸盐是n≥0的Mg(PO3)2·nH2O，在进料中的Mg(PO3)2·nH2O的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中铁磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中存在的唯一磷酸盐是铁磷酸盐、优选n≥0的FePO4·nH2O，并且进料中铁磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中硼磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中存在的唯一磷酸盐是硼磷酸盐、优选n≥0的BPO4·nH2O，并且进料中硼磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中钙磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中存在的唯一磷酸盐是钙磷酸盐、优选n≥0的Ca2P2O7·nH2O，并且进料中钙磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于14.0％、优选小于13.0％、优选小于12.0％、优选小于11.0％、优选小于10.0％、优选小于9.0％、优选小于8.0％、优选小于7.0％、优选小于6.0％、优选小于5.0％、优选小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中铝磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％和/或小于4.0％；
-在一个实施方式中，进料中存在的唯一磷酸盐是铝磷酸盐、优选n≥0的AlPO4·nH2O，并且进料中铝磷酸盐的质量含量大于0.3％、优选大于0.5％、优选大于1.0％、或甚至大于1.5％，和/或小于4.0％；
-在优选实施方式中，进料的99.5百分位数(D99.5)小于15mm、优选小于10mm、优选小于8mm、优选小于5mm、或甚至小于4mm、或甚至小于3mm，并且优选大于0.4mm、优选大于1mm、或甚至大于2mm。
最后，本发明涉及玻璃生产装置、特别是玻璃制造炉，该玻璃生产装置包括包含根据本发明的烧结混凝土的组件或由根据本发明的烧结混凝土构成的组件，该烧结混凝土优选根据本发明的方法制造。
特别地，在不限制本发明的情况下，所述组件可以是：
-砖，
-楼板，
-上部结构组件，
-进料通道的通道块，
-燃烧器单元，
-消耗品，例如衬垫、柱塞、搅拌器、转子、流体垫圈(flow washer)、前炉罐，
-根据丹纳工艺用于制造玻璃管的心轴，
-电极固定器块。
定义
-术语“进料”或“未成型的混凝土”是指包含在活化后能够固化成固体的水硬性粘合剂的颗粒混合物。
-活化是固化成固体的过程。活化状态通常由未成型的混凝土用水或另一种液体变湿而产生。在此过程中，湿的未成型的混凝土被称为“新浇混凝土”。
-通过将新浇混凝土固化成固体而获得的固体物质被称为“硬化混凝土”。硬化混凝土通常由通过基质结合的尺寸为150μm至25mm的粗颗粒的组装构成，在进料固化成固体期间，所述基质在活化之后获得的粗颗粒之间提供连续结构。在烧结后，硬化混凝土被称为“烧结混凝土”。
-术语“水硬性粘合剂”是指在活化期间通常在环境温度下提供水硬性固化和硬化的粘合剂。水泥是水硬性粘合剂。高铝水泥是水泥的实例。铝酸钙水泥是高铝水泥的实例。
-对于通过具有等于150μm的孔径的方格网筛的颗粒的部分，颗粒的“尺寸”通常通过用激光粒度分析仪进行的粒度分布表征来评价，并且对于在所述网筛上的残余物，通过使用方格网筛来筛分。激光粒度分析仪可以是例如堀场制作所(Horiba)公司的ParticaLA-950。
-50(D50)和99.5(D99.5)百分位数或“百分位数值”是在粉末的粒度的累积粒度分布曲线(该粒度按递增顺序分类)上分别对应于质量百分比为50％和99.5％的粉末的粒度。例如，99.5质量％的粉末颗粒具有小于D99.5的尺寸，并且50质量％的颗粒具有大于或等于D50的尺寸。百分位数可以通过使用激光粒度分析仪和/或通过筛分进行的粒度分布来确定。
-“中值尺寸”是指50百分位数(D50)。
-“最大尺寸”是指99.5百分位数(D99.5)。
-术语“元素A的磷酸盐”是指式AaPpHhOo(OH)y(H2O)n的电中性化合物，a、p和o为＞0的整数，h、y和n为≥0的整数，并且3≤o/p≤4。FePO4是铁磷酸盐的实例，BPO4是硼磷酸盐的实例，Ca2P2O7是钙磷酸盐的实例，Mg(PO3)2是镁磷酸盐的实例，AlPO4是铝磷酸盐的实例。
-当提及ZrO2时，应该理解为ZrO2和痕量的HfO2。痕量的HfO2通常小于组件ZrO2+HfO2质量的2％。这些痕量总是天然地存在于游离氧化锆或锆石的来源中。因此，铪氧化物不被视为“其它氧化物”。
除非另有说明，否则本说明书的所有百分比均为质量百分比。除非另有说明，否则与组分有关的百分比基于氧化物。
根据本发明的烧结混凝土的成分的含量之和为100％。因此，只要遵守该限制，含量只能在要求保护的范围内取值。例如，不能同时达到根据本发明的烧结混凝土的成分范围的所有上限或下限。
除非另有说明，否则动词“包括”、“具有”或“包含”应该以广义的、非限制性的意义解释。例如，如果“进料包括镁磷酸盐Mg(PO3)2”，这不排除存在另一种镁磷酸盐。
附图说明
通过阅读下面的详细描述和检查详细附图，本发明的其它特征和优点将更清楚地显现，其中，图1和图2分别是在本发明之外的实施例1中和根据本发明的实施例3中观察到的玻璃表面的照片。
照片是在相同的放大倍数下拍摄的。
具体实施方式
可以进行步骤类似于制造用于玻璃熔炉的烧结混凝土的常规方法的那些步骤。
特别地，根据本发明的混凝土可以根据上述步骤a)至步骤c)制造。
在步骤a)中，根据所期望的组成和孔隙率制备干燥的颗粒状进料。
组成
确定进料成分比例的方式对于本领域技术人员是完全已知的。特别地，本领域技术人员知道进料中存在的锆、硅、钙、铝、镁、铁、硼和磷在烧结混凝土中找到。本领域技术人员还知道如何确定哪些成分将被转换为构成基质。
进料优选包含超过0.25％、优选超过0.5％、优选超过1％的磷酸盐，所述磷酸盐选自镁磷酸盐、铁磷酸盐、硼磷酸盐、钙磷酸盐、铝磷酸盐及其混合物，优选镁磷酸盐，优选Mg(H2PO4)2、MgHPO4、Mg3(PO4)2、Mg(PO3)2、Mg2P2O7及其混合物，所述化合物可能含有水分子，优选Mg(PO3)2，所述磷酸盐提供超过50％、优选超过60％、优选超过70％、优选超过80％的进料的磷。出人意料地，如以下示例证明的，发明人已经发现镁和/或铁和/或铝和/或硼和/或钙、与磷以镁磷酸盐和/或铁磷酸盐和/或铝磷酸盐和/或硼磷酸盐和/或钙磷酸盐的形式的组合显著改善了(特别是通过振动)使新浇混凝土成形的可能性，同时限制了烧结混凝土在其与熔融玻璃接触时的鼓泡。
优选地，进料由锆石颗粒、水硬性粘合剂(优选水泥)、镁磷酸盐和/或铁磷酸盐和/或铝磷酸盐和/或硼磷酸盐和/或钙磷酸盐、气相二氧化硅、氧化锆和成形添加剂构成。
优选地，以质量百分比计，超过70％、超过80％的以氧化锆ZrO2的形式表示的锆以锆石的形式提供，其余以游离氧化锆的形式提供。
优选地，进料包含不超过5％的游离二氧化硅，即不与例如锆石结合的二氧化硅。优选地，游离二氧化硅是气相二氧化硅。优选地，气相二氧化硅含有超过93％的二氧化硅(SiO2)，气相二氧化硅粉末的中值尺寸为0.1μm至0.8μm、优选0.2μm至0.7μm。
水硬性粘合剂是水泥，优选高铝水泥，优选铝酸钙水泥。
优选地，以质量百分比计，超过60％、超过65％、超过70％的以氧化铝Al2O3的形式表示的铝以水硬性粘合剂的形式提供，优选以高铝水泥的形式提供、优选以铝酸钙水泥的形式提供。
在优选实施方式中，不同于ZrO2、SiO2、CaO、Al2O3、MgO、Fe2O3、B2O3和P2O5的氧化物，优选不同于ZrO2、SiO2、CaO、Al2O3、MgO和P2O5的氧化物是必然地与原料一起引入的杂质，即不可避免的成分。举例来说，可以提及的是Na2O。
优选地，Na2O的含量小于0.7％、优选小于0.5％、优选小于0.3％、优选小于0.1％。
进料优选含有成形添加剂，优选暂时地含有成形添加剂(即在烧结过程中除去)，该成形添加剂优选质量含量小于3.0％、优选小于2.0％、优选小于1.0％、优选小于0.5％，并且优选大于0.05％、优选大于0.1％。
优选地，成形添加剂选自
增塑剂，例如聚乙二醇(PEG)或聚乙烯醇(PVA)，
有机临时粘合剂，例如树脂、木质素磺酸盐、糊精和藻酸盐，
抗絮凝剂，例如碱金属多磷酸盐、碱金属聚丙烯酸盐、聚羧酸盐，以及这些产品的混合物。
在一个实施方式中，进料包括纤维，优选有机纤维，优选乙烯基或聚丙烯类，优选质量含量为0.01％至0.1％，优选质量含量为0.01％至0.03％。优选地，这些纤维的平均(算术平均)长度大于6mm，优选地18mm至24mm。这些纤维有利于在干燥过程中除去水。
在另一个实施方式中，进料不包含任何纤维。
粒度分布
优选地，进料颗粒的最大尺寸小于或等于15mm、优选小于或等于10mm、优选小于或等于8mm、优选小于或等于5mm、或甚至小于4mm、或甚至小于3mm，并且优选大于0.4mm、优选大于1mm、或甚至大于2mm。
优选地，超过30％、超过35％、或甚至超过45％的锆石颗粒是团聚颗粒，即尺寸为150μm至15mm的颗粒。
优选地，超过45％、超过50％且小于70％、小于65％的锆石颗粒是细颗粒，即尺寸小于150μm的颗粒。
优选地，超过90％、超过95％、或甚至100％的包括超过15质量％的CaO的颗粒和/或包括超过40质量％的Al2O3的颗粒和/或包括超过15质量％的MgO的颗粒和/或包括超过50质量％的P2O5的颗粒和/或包括超过40质量％的Fe2O3的颗粒和/或包括超过30质量％的B2O3的颗粒是细颗粒，即尺寸小于150μm的颗粒。
优选地，氧化锆颗粒粉末(提供游离氧化锆)的中值尺寸小于10μm、优选小于8μm、优选小于5μm，和/或大于1μm、优选大于2μm。
安德森(Andréasen)或福勒-保罗米(Fuller-Bolomey)压实模型可以用于使进料的粒度分布适应所期望的孔隙率。压实模型尤其描述在以下出版物中：题为“Traité de céramiques et matériaux minéraux[陶瓷和无机材料的论述]”，C.A.Jouenne，第7版，巴黎(1984年)，第403至405页。
在步骤b)中，优选在已经充分干混以获得均匀的混合物之后，常规地将水加入到进料中。优选地，除了水之外，以相对于进料的无机物质的质量百分比计，还加入至少3％且小于8％、优选小于7％的水。水的量取决于步骤c)中使用的技术。例如，对于通过振动铸造进行的步骤c)，以基于进料的质量百分比计，优选添加3％至6％的水。
优选在混合器运行时将水逐渐加入混合器中，直至获得基本均匀的湿混合料。水的加入引起进料的活化，即水参与进料固化为固体的过程。
在步骤c)中，可以将步骤b)中获得的新浇混凝土浇注到模具中以便成型，从而形成生坯组件。
优选地，使模具适形为使得所获得的烧结混凝土为质量大于5kg、优选大于10kg的块的形式。这些块非常适合于预期的应用。
成形可以由铸造、振动铸造、振动压实、压制或这些技术的组合产生，优选地由铸造、振动铸造或这些技术的组合产生。
在步骤d)中，新浇混凝土凝固成固体，以获得硬化混凝土。硬化混凝土可以经历干燥步骤，以便去除用于成形的水的一部分。这种步骤对于本领域技术人员是完全已知的。
在步骤e)中，硬化混凝土在优选为900℃至1600℃、优选为1300℃至1600℃的温度下，优选在空气中、优选在大气压下烧结。烧结时间根据要烧结的硬化混凝土的尺寸来调整。烧结阶段的持续时间通常为1小时至20小时、优选5小时至10小时。在硬化混凝土在其工作位置处会经受易于将其烧结的加热条件的应用中，优选地将硬化混凝土在未被烧结的情况下放置在适当的位置，然后原位烧结。
在步骤e)结束时，获得根据本发明的烧结混凝土。
优选地，氧化物占根据本发明的烧结混凝土的质量的大于98.5％、大于99％或甚至基本上100％。
实施例
出于说明本发明的目的，给出以下非限制性实施例。
在这些实施例中，选择了所使用的以下原料，给出的百分比是质量百分比：
-以质量百分比计，具有以下化学分析的锆石团聚体：ZrO2：66％，SiO2：33％，Al2O3：0.3％，P2O5：0.3％，Fe2O3：＜0.1％，TiO2：＜0.1％，小于0.2％的其它化合物，尺寸为0.5mm至2mm，中值尺寸(D50)等于0.9mm，
-以质量百分比计，具有以下平均化学分析的锆石团聚体：ZrO2：66％，SiO2：33％，Al2O3：0.3％，P2O5：0.3％，Fe2O3：＜0.1％，TiO2：＜0.1％，小于0.2％的其它化合物，尺寸为0mm至0.5mm，中值尺寸(D50)等于0.35mm，
-以质量百分比计，具有以下平均化学分析的锆砂：ZrO2：66.8％，SiO2：32.9％，Al2O3：0.52％，P2O5：0.08％，Fe2O3：＜0.1％，TiO2＜0.1％，小于0.2％的其它化合物，中值尺寸(D50)等于170μm，
-以质量百分比计，具有以下平均化学分析的锆石粉末：ZrO2：66.4％，SiO2：32.7％，Al2O3：0.16％，P2O5：0.12％，Fe2O3：＜0.1％，TiO2：0.10％，以及小于0.2％的其它化合物，中值尺寸(D50)等于10.9μm，
-以质量百分比计，具有以下平均化学分析的微粉化的锆石粉末：ZrO2：63.6％，SiO2：34.1％，Al2O3：0.94％，P2O5：0.13％，Fe2O3：0.06％，TiO2：0.10％，以及小于0.2％的其它化合物，中值尺寸(D50)等于1.4μm，
-由Société Européenne des Produits Réfractaires公司以名称CC10销售的氧化锆，中值尺寸等于3.5μm，并且具有质量含量大于98.5％的氧化锆，
-气相二氧化硅，中值尺寸等于0.5μm，并且具有大于93.5％的二氧化硅含量，
-镁磷酸盐Mg(PO3)2粉末，具有等于14μm的中值尺寸，
-铁磷酸盐FePO4·nH2O粉末，具有等于8μm的中值尺寸，并且在1000℃下的烧失量等于20％，
硼磷酸盐BPO4粉末，具有等于8μm的中值尺寸，
钙磷酸盐Ca2P2O7粉末，具有等于8μm的中值尺寸，
-由安迈铝业(Almatis)公司销售的铝酸钙水泥CA25R，具有等于9μm的中值尺寸(D50)，
-多磷酸钠粉末，
-改性的聚羧酸酯醚。
烧结混凝土块是根据本发明的方法制造的。
在步骤a)中，测量并混合原料以形成进料。
在步骤b)中，将进料放入混合器中，加入如表1中所述的一定量的水。在混合10分钟的时间之后，得到新浇混凝土。
在步骤c)中，将新浇混凝土在木制模具中振动铸造(50Hz，0.3mm的双振幅)。
在步骤d)中，在凝固后，获得硬化混凝土，并将其从模具中取出。
在步骤e)中，将硬化混凝土在以下热循环中烧结：
以100℃/h的速度从环境温度升至1560℃，
在1560℃下保持6小时，
将温度以等于100℃/h的速度降至500℃，然后自由降至环境温度。
下表1总结了每个实施例的进料组成、步骤b)中使用的水的量和通过振动铺设混凝土的可能性。
表1显示Mg(PO3)2以等于1.9％和2.9％的量的存在几乎不改变新浇混凝土的性能，该新浇混凝土仍然是可振动铸造的。另一方面，添加多磷酸钠不允许振动铸造。
对于以下均是同样的情况：Mg(PO3)2以等于0.5％、4.7％、6.5％和9％的量存在，FePO4以等于1.9％的量存在，BPO4以等于1.9％的量存在，Ca2P2O7以等于1.9％的量存在。
根据标准ISO5017测量实施例1和实施例3至实施例11的烧结混凝土的表观密度和表观孔隙率。
通过X射线荧光进行化学分析。
通过以下方法评价实施例1和实施例3至实施例11的烧结混凝土与熔融玻璃接触时的鼓泡行为：
外径等于50mm、总高度等于40mm的坩埚，具有直径等于30mm的外径的同心孔和厚度等于10mm的底座用测试实施例的烧结混凝土加工。
将每个坩埚填充30g的透明硼硅酸盐玻璃粉末，该粉末的中值尺寸等于1mm，最大尺寸等于2mm，并且具有以质量计的以下化学分析：SiO2：73％，B2O3：10％，Al2O3：5％，Na2O+K2O：7.5％，其它氧化物：4.5％。
然后将坩埚和玻璃作为整体放入电烘箱，在空气中进行以下热处理：
-以等于500℃/h的速度升至1180℃，
-在1180℃下保持72小时，
-以等于500℃/h的速度降至785℃，
-以等于20℃/h的速度降至640℃，
-在640℃下保持5小时，
-以等于8℃/h的速度降至环境温度。
在测试期间产生的气泡的面积与所考虑的观察到的玻璃的面积之比可以通过以下非限制性方法评价。
在冷却后，将树脂倒入坩埚中，以完全填满该坩埚。然后切割该坩埚以获得厚度等于7mm的切片，所述切片包含坩埚的垂直对称轴线并且具有与坩埚的高度相等的高度。
然后将切片抛光以使玻璃透明并便于观察，所述抛光用至少1200级的纸、优选用金刚石磨膏进行。
然后使用光学显微镜拍摄图像，光源照射与观察物相反的玻璃(背光)。这种背光显示出玻璃中含有的气泡。进行显影、特别是孔径，使得玻璃切片中含有的所有气泡看起来清晰。
使用的放大率是最高的可能放大率，允许在单个图像中观察切片的整个玻璃表面。
然后使用http：//rsbweb.nih.gov/ij/网站上可以获得的imageJ软件根据以下方法分析图像：
-在imageJ中打开图像；
-通过“分析＞清除结果”功能删除任何以往结果；
-通过仅选中“分析＞设置测量”中的“区域”框，然后通过“OK”确认，定义要测量的大小、换句话说定义要测量的区域。
-通过“图像＞调节＞亮度/对比度”功能调节亮度，然后点击“自动”；
-使用“处理＞滤波器＞高斯模糊”功能，使用等于2.00的西格玛(或半径)值来应用“高斯模糊”，然后通过“OK”按钮生效；
-通过“图像＞样式＞8位”功能将颜色/灰度的等级数转换为8位；
-通过“图像＞调节＞阈值＞自动”功能将图像二值化，选中“深色背景”框，对应于阈值类型的滚动菜单为“默认”，红色阈值颜色通过滚动菜单为“红色”来选择，不要选中“堆栈直方图”，点击“应用”，然后关闭窗口；
-使用通过专用图标选择的“手绘”工具，通过鼠标定义要分析的玻璃的区域，该区域不包含与坩埚的内表面接触的气泡；
-使用“分析＞测量”工具测量所述区域的面积ZA。面积值显示在打开的窗口的“面积”列中。记录该值并关闭窗口；
-使用“编辑＞清除外部”工具删除要分析的玻璃区域外的图像部分，然后使用“编辑＞选择＞全部不选”工具取消选择之前选择的要分析的玻璃区域，使用“分析＞清除结果”工具删除结果；
-选择要分析的玻璃区域的内部(不考虑的区域)，例如在玻璃冷却过程中可能出现的裂缝。这些选择使用“手绘”工具及其专用图标进行；
-通过以下命令序列，依次地确定未考虑的区域i中的每个区域的面积Zi：“分析＞测量”，然后“分析＞清除结果”，然后“编辑＞清除”，然后“编辑＞选择＞全部不选”。重复该序列i次。ZB是面积Zi的总和；
-使用“处理＞二值化＞进行二值化”工具反转图像的黑白区域。则气泡在白色背景上显示为黑色(值255为白色，值0为黑色)；
-某些气泡可能以空心圆的形式出现(白色圆带有黑色的中心部分)。对于这些气泡，使用“处理＞二值化＞填充空洞”功能将中心部分的黑色变换为白色；
-通过以下命令确定气泡的面积：“分析＞分析颗粒...”表示在“尺寸”区域中：“0-无穷大”，在“圆形”区域中：“0.00-1.00”，在“显示”区域中：“无”，然后仅选中以下框：“显示结果”、“清除结果”、“原地显示”，然后点击“OK”；
-使用“文件＞另存为...”命令保存结果文件“结果.xls”；
-打开结果文件“结果.xls”并获得“面积”列中数字的总和ZC，表示分析区域的每个气泡的面积；
-计算所考虑的观察到的玻璃面积，等于观察到的玻璃面积ZA减去排除区域的面积ZB，ZA-ZB；
-计算气泡面积ZC与所考虑的玻璃面积ZA-ZB之比，ZC/(ZA-ZB)。
该比率表征烧结混凝土与试验中使用的熔融玻璃接触的鼓泡行为。
图1和图2分别显示了本发明之外的实施例1中和根据本发明的实施例3中观察到的玻璃面积。通过烧结混凝土与熔融玻璃接触产生的气泡呈现白色。
下表2总结了在烧结后获得的特征。
如表2所示的结果所示，在与透明的硼硅酸盐玻璃在1180℃下接触72小时后，以百分比表示，所考虑的所观察的气泡面积和玻璃面积之比对于根据本发明的实施例3至实施例11的混凝土比对于本发明之外的实施例1的混凝土更小。
表2表明，实际上，根据本发明的实施例3和实施例4的混凝土具有的所考虑的观察到的气泡面积和玻璃面积之比分别等于7.1％和9.4％，比本发明之外的实施例1的混凝土所考虑的观察到的气泡面积和玻璃面积之比(等于27.9％)小得多。
对于根据本发明的实施例5、实施例6、实施例7、实施例8、实施例9、实施例10和实施例11的混凝土同样如此，它们具有的所考虑的观察到的气泡面积和玻璃面积之比分别等于8.7％、7.6％、9.5％、8.3％、11.8％、12.1％和8.1％，比本发明之外的实施例1的混凝土所考虑的观察到的气泡面积和玻璃面积之比(等于27.9％)小得多。
因此，使用根据本发明的烧结混凝土制造的玻璃制品中产生的缺陷量小于使用实施例1的烧结混凝土制造的玻璃制品的缺陷量。因此提高了玻璃制品的制造产量。
实施例3的产品是根据本发明的最优选的产品。
毋庸置疑地，本发明不限于所描述的实施方式，这些实施方式是作为非限制性说明性示例给出的。
特别地，根据本发明的混凝土不限于特定的形状或尺寸。

Claims (28)

1.一种烧结混凝土，以基于氧化物并且总计100％的质量百分比计，所述烧结混凝土具有以下平均化学组成：
ZrO2：55％至70％，
SiO2：25％至40％，
P2O5：0.2％至9.0％，
Al2O3：0.5％至7.0％，
CaO：>0.2％，
CaO+MgO+B2O3+Fe2O3：0.2％至10.0％，
MgO+B2O3+Fe2O3：≤7.5％，
B2O3+MgO：≤4.5％，
ZrO2+SiO2+P2O5+Al2O3+CaO+MgO+B2O3+Fe2O3：≥95.0％，
并且以基于结晶相的质量的质量百分比计，所述烧结混凝土含有超过70％的锆石。
2.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，所述组成满足：
-ZrO2的含量大于57％并且小于67％；和/或
-SiO2的含量大于26％并且小于37％；和/或
-P2O5的含量大于0.3％并且小于8.5％；和/或
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.3％并且小于9.5％；和/或
-CaO的含量大于0.3％并且小于7.9％；和/或
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于7.0％；和/或
-MgO和B2O3的含量之和小于4％；和/或
-ZrO2、SiO2、P2O5、Al2O3、CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于4.5％。
3.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，所述组成满足：
-ZrO2的含量大于58％并且小于65％；和/或
-SiO2的含量大于27％并且小于35％；和/或
-P2O5的含量大于0.7％并且小于5.0％；和/或
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.5％并且小于5.9％；和/或
-CaO的含量大于0.4％并且小于5.0％；和/或
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于3.5％；和/或
-MgO和B2O3的含量之和小于2.4％；和/或
-ZrO2、SiO2、P2O5、Al2O3、CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于3.0％。
4.根据前述权利要求中任一项所述的烧结混凝土，其中，以基于结晶相的质量百分比计，所述锆石的含量大于80％。
5.根据前述权利要求中任一项所述的烧结混凝土，所述烧结混凝土是块的形式，并且所述烧结混凝土的所有尺寸均大于1mm。
6.根据前述权利要求中任一项所述的烧结混凝土，以基于氧化物并且总计100％的质量百分比计，所述烧结混凝土具有以下平均化学组成：
ZrO2：55％至70％，
SiO2：25％至40％，
CaO：0.2％至3.0％，
Al2O3：0.5％至7.0％，
MgO：0.1％至3.0％，
P2O5：0.3％至9.0％，
其它氧化物：<5.0％。
7.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，所述组成满足：
ZrO2>59％，和/或
SiO2>27％，和/或
CaO>0.4％，和/或
Al2O3>1.0％，和/或
MgO>0.3％，和/或
P2O5>0.7％。
8.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，所述组成满足：
ZrO2>61％，和/或
SiO2>29％，和/或
CaO>0.5％，和/或
Al2O3>1.5％，和/或
MgO>0.4％，和/或
P2O5>1.2％。
9.根据前述权利要求中任一项所述的烧结混凝土，所述组成满足：ZrO2<67％，和/或
SiO2<35％，和/或
CaO<2.0％，和/或
Al2O3<6.0％，和/或
MgO<2.1％，和/或
P2O5<5.0％，和/或
其它氧化物<3.5％。
10.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，所述组成满足：
ZrO2<65％，和/或
SiO2<31％，和/或
CaO<1.2％，和/或
Al2O3<4.0％，和/或
MgO<0.9％，和/或
P2O5<3.0％，和/或
其它氧化物<2％。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.3％并且小于5.8％，以及
-Fe2O3的含量大于0.1％并且小于6.5％，以及
-MgO的含量小于0.5％，以及
-B2O3的含量小于0.5％，以及
-CaO的含量大于0.3％并且小于3％，以及
-MgO和B2O3的含量之和小于1％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.3％并且小于10％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.1％并且小于7.0％。
12.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.5％并且小于3.0％，和/或
-Fe2O3的含量大于0.5％并且小于3.5％，和/或
-MgO的含量小于0.3％，和/或
-B2O3的含量小于0.3％，和/或
-CaO的含量大于0.4％并且小于2.0％，和/或
-MgO和B2O3的含量之和小于0.6％，和/或
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.7％并且小于5.1％，和/或
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.5％并且小于4.4％。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.25％并且小于8.3％，以及
-B2O3的含量大于0.05％并且小于4.0％，以及
-MgO的含量小于0.5％，以及
-Fe2O3的含量小于0.5％，以及
-CaO的含量大于0.3％并且小于3％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.3％并且小于8.0％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.05％并且小于5.0％，以及
-MgO和B2O3的含量之和大于0.05％并且小于4.5％。
14.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.7％并且小于4.5％，和/或
-B2O3的含量大于0.2％并且小于2.0％，和/或
-MgO的含量小于0.3％，和/或
-Fe2O3的含量小于0.3％，和/或
-CaO的含量大于0.4％并且小于1.5％，和/或
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.5％并且小于4.2％，和/或
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.2％并且小于3.0％，和/或
-MgO和B2O3的含量之和大于0.2％并且小于3.0％。
15.根据权利要求1至5中任一项所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.25％并且小于7.0％，以及
-CaO的含量大于0.3％并且小于8.4％，以及
-B2O3的含量小于0.5％，以及
-MgO的含量小于0.5％，以及
-Fe2O3的含量小于0.5％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.3％并且小于9.5％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于1.5％，以及
-MgO和B2O3的含量之和小于1.0％。
16.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.4％并且小于3.5％，和/或
-CaO的含量大于0.8％并且小于5.0％，和/或
-B2O3的含量小于0.3％，和/或
-MgO的含量小于0.3％，和/或
-Fe2O3的含量小于0.3％，和/或
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.7％并且小于4.5％，和/或
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于0.5％，和/或
-MgO和B2O3的含量之和小于0.5％。
17.根据权利要求1至5中任一项所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.25％并且小于6.5％，以及
-Al2O3的含量大于0.8％并且小于6.5％，以及
-B2O3的含量小于0.5％，以及
-MgO的含量小于0.5％，以及
-Fe2O3的含量小于0.5％，以及
-CaO的含量大于0.3％并且小于3％，以及
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.2％并且小于4.5％，以及
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于1.5％，以及
-MgO和B2O3的含量之和小于1.0％。
18.根据前一项权利要求所述的烧结混凝土，其中：
-P2O5的含量大于0.6％，和/或
-Al2O3的含量大于1.5％并且小于6.0％，和/或
-B2O3的含量小于0.3％，和/或
-MgO的含量小于0.3％，和/或
-Fe2O3的含量小于0.3％，和/或
-CaO的含量大于0.4％并且小于2.0％，和/或
-CaO、MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和大于0.3％并且小于3.0％，和/或
-MgO、B2O3和Fe2O3的含量之和小于1.0％，和/或
-MgO和B2O3的含量之和小于0.5％。
19.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的烧结混凝土的方法，所述方法包括以下相继的步骤：
a)混合颗粒状原料以形成进料，
b)活化所述进料以获得新浇混凝土，
c)使所述新浇混凝土成形，
d)硬化所述新浇混凝土以获得硬化混凝土，
e)烧结所述硬化混凝土以获得所述烧结混凝土，
所述进料被调节成使得所述烧结混凝土是根据前述权利要求中任一项所述的烧结混凝土。
20.根据前一项权利要求所述的方法，其中，所述进料包括
1.0重量％至6.0重量％的水硬性粘合剂，以及
超过0.25％的磷酸盐，所述磷酸盐选自镁磷酸盐、铁磷酸盐、硼磷酸盐、钙磷酸盐、铝磷酸盐及其混合物，所述磷酸盐提供超过50％的所述进料的磷。
21.根据前两项权利要求中任一项所述的方法，其中，以基于所述进料的质量百分比计，所述进料满足：
-锆石颗粒的质量含量大于75％并且小于95％，和/或
-游离氧化锆颗粒的质量含量大于1.0％并且小于20.0％，和/或
-在所述进料中的水硬性粘合剂的质量含量大于1.5％并且小于5.0％，和/或
-所述磷酸盐、优选Mg(PO3)2的质量含量大于0.3％并且小于14.0％。
22.根据前一项权利要求所述的方法，其中，以基于所述进料的质量百分比计，所述进料满足：
-锆石颗粒的质量含量小于90％，和/或
-游离氧化锆颗粒的质量含量大于5.0％并且小于15.0％，和/或
-在所述进料中的水硬性粘合剂的质量含量大于2.0％并且小于4.0％，和/或
-所述磷酸盐、优选Mg(PO3)2的质量含量大于1.0％并且小于5.0％。
23.根据前三项权利要求中任一项所述的方法，其中，所述水硬性粘合剂是水泥。
24.根据前一项权利要求所述的方法，其中，所述水泥是高铝水泥，优选是铝酸钙水泥。
25.根据前五项权利要求中任一项所述的方法，其中，所述水硬性粘合剂的氧化铝含量是50％至85％。
26.根据前六项权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述进料中存在的唯一磷酸盐是Mg(PO3)2·nH2O或FePO4·nH2O或BPO4·nH2O或Ca2P2O7·nH2O或AlPO4·nH2O，其中n≥0。
27.一种玻璃生产装置，所述玻璃生产装置包括根据权利要求1至18中任一项所述的烧结混凝土制成的组件。
28.根据前一项权利要求所述的玻璃生产装置，所述组件选自由以下组成的组：
-砖，
-楼板，
-上部结构组件，
-进料通道的通道块，
-燃烧器单元，
-消耗品，特别是衬垫、柱塞、搅拌器、转子、流体垫圈、前炉罐，
-根据丹纳工艺用于制造玻璃管的心轴，
-电极固定器块。
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