CN112608027A - 一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法 - Google Patents

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潘志成
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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/002—Use of waste materials, e.g. slags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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Abstract

本发明属日用玻璃生产领域涉，具体涉及一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法，本发明是以废日用瓶罐、器皿玻璃，多种矿物原料和助熔剂为主，加入适量的氧化剂，澄清剂，着色剂，采用电熔的方法生产出黑色的器皿玻璃，以重量份数计，配料时，废日用瓶罐、器皿玻璃11‑‑15份，普砂56‑‑60份，钾长石粉为9‑‑12份，钠硼石粉为2‑2.5份，氧化锌为0.2‑‑0.4份，毒重石粉为0.3‑‑0.5份，锰粉为2.7‑‑3.5份，磷灰石粉为0.6‑‑1.0份，铬矿粉为0.6‑‑1.0份，纯碱10‑‑12份，氧化铈为0.15‑‑0.3份，本发明材料成本低，并具有环保、节能、玻璃质量好等优点。

Description

一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法
技术领域
本发明属日用玻璃生产领域涉，具体涉及一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法。
背景技术
黑色玻璃就是能把可见光全部吸收的玻璃。在欧美、中东等地区，黑色是一种具有特殊魅力的色彩，用黑色玻璃制成的餐具如碗、盆、盘、杯、壶等产品具有端庄威严、沉稳的风格，深受大众的青睐，因此产品具有广阔的市场。
用池炉熔制黑色玻璃很困难，因为池炉熔化玻璃是在玻璃液表面加热的，但黑色玻璃的透热性很差，熔化的热量大部分被表面玻璃吸收，热量向下渗透困难，深层玻璃液温度过低，气泡，结石，析晶等弊病无法解除，从而难于熔化出理想的黑色玻璃。
坩埚炉能熔化出优质的黑色玻璃，但能耗大、产能低，无法大规模生产满足市场需求。
电熔玻璃技术热能是从玻璃体内释放的，电流可以相当均匀地通过大部分玻璃液，玻璃液内只有很小的温度差，所以能熔化出优质的黑色玻璃。
本发明的配合料是用电熔炉熔制成玻璃再制作成日用餐饮具的，为提高产品的强度和抗热震性能，还经风淬冷处理，因此基础玻璃成分采用经济廉价的Na2O--CaO--SiO2系成分，为保证产品的耐水性、耐碱性等指标，符合ISO标准，配方内增加了Al2O3、ZnO、B2O3等成分，为加速玻璃的熔化，引入P2O5、BaO的成分，其中B2O3、ZnO、BaO还能增加玻璃的光泽。引入的CeO2兼具氧化和澄清作用。
任何颜色的着色剂在浓度很大的时候均能产生黑色的玻璃（在产品足够厚的时候），经多次试验选用MnO2、Cr2O3、Fe2O3作为着色剂不仅成本低，而且遮光度高黑色色调纯正稳定。制品光泽好。Cr2O3在玻璃中生成黄绿色，MnO2在玻璃中产生紫色，两种成分在一定的比例下能生成黑颜色。Fe2O3的加入使黑色更为强烈。在大部分玻璃生产用矿物原料中都会有FeO或Fe2O3的成分，社会回收瓶罐、器皿玻璃中Fe2O3的含量也比较高，而且大都是Na2O3--CaO--SiO2系玻璃。因此普通石英砂、钾长石粉、钠硼石粉、锰粉、磷矿粉、铬矿粉及回收废瓶罐、器皿玻璃等原料便顺理成章地作为本发明的首选原料。
发明内容
（一）解决的技术问题
本发明提供一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法，材料成本低，并具有环保、节能、玻璃质量好等优点。
（二）采用的技术方案
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案予以实现：一种适合于电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备的方法，以废日用瓶罐、器皿玻璃，多种矿物原料和助熔剂为主，加入适量的氧化剂，澄清剂，着色剂，采用电熔的方法生产出黑色的器皿玻璃，以重量份数计，配料时，废日用瓶罐、器皿玻璃11--15份，普砂56--60份，钾长石粉为9--12份，钠硼石粉为2-2.5份，氧化锌为0.2--0.4份，毒重石粉为0.3--0.5份，锰粉为2.7--3.5份，磷灰石粉为0.6--1.0份，铬矿粉为0.6--1.0份，纯碱10--12份，氧化铈为0.15--0.3份。
作为本方案的进一步优化，以重量份数计，配料时，废日用瓶罐器皿玻璃11--15份。
作为本方案的进一步优化，所用矿物原料为普通石英砂、钾长石粉、钠硼石粉、毒重石粉、锰粉、磷灰石粉、铬矿粉。
作为本方案的进一步优化，助熔剂、氧化剂、澄清剂所用原料为纯碱、氧化锌、氧化铈。
一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法包括以下步骤：
（1）外购废玻璃清洗除杂粉碎成2--5cm碎片，沥干水分，化验其化学成分。
（2）检测各种原料的化学成份。
（3）对各种矿物原料进行颗粒度检测确保适用。
（4）根据配方内成份和原料成份计算料方。
（5）按料方称量。
（6）把称量好的原料混合搅拌均匀，均匀度达95%以上。
（7）各种原料必须提前7--10天采购进厂，以确保及时检测处理。
选用的原料
回收利用的废旧瓶罐、器皿玻璃，主要成分SiO2、Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O微量Fe2O3
普通石英粉，主含量：SiO2、少量：Al2O3、微量：Fe2O3
钾长石粉，主含量：SiO2、Al2O3、K20，少量：Na2O、CaO、MgO、微量：Fe2O3
钠硼石粉，主含量：B2O3、CaO、Na2O，微量：Fe2O3
毒重石粉，主含量：BaO、少量：CaO、MgO
锰粉，主含量：MnO2、少量：SiO2、Fe2O3，
磷灰石粉，主含量：P2O5、CaO，微量：Fe2O3
铬矿粉，主含量：Cr2O3、SiO2、Fe2O3，少量：MgO、Al2O3、CaO
化工原料
纯碱，主含量：Na2O
氧化铈，主含量：CeO2
（三）有益效果
本发明提供一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法，具有以下有益效果：
1、环保，利用社会废弃玻璃和多种矿物原料，减少了制造化工原料过程中产生的污染。
2、节能，利用废玻璃和矿物原料熔制耗能降低10%左右，省电。
3、配方的化学组成能确保产品的理化性能符合国标标准，料性能兼顾压、吹、甩等多种成型方法的要求。
4、黑色玻璃颜色纯正、光泽好。
5、原料成本低，熔制低能耗、玻璃质量优，能为企业效益最大化提供基本条件。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地领会本发明，下面将结合本发明的部分实施例，对其中的技术方案进行完整清楚的描述。显然，这些实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前例下，所获得的本范围内其它所有实施例都应属本发明的保护范围。
实施例
一种适合于电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备的方法，以废日用瓶罐、器皿玻璃，多种矿物原料和助熔剂为主，加入适量的氧化剂，澄清剂，着色剂，采用电熔的方法生产出黑色的器皿玻璃，以重量份数计，配料时，废日用瓶罐、器皿玻璃11--15份，普砂56--60份，钾长石粉为9--12份，钠硼石粉为2-2.5份，氧化锌为0.2--0.4份，毒重石粉为0.3--0.5份，锰粉为2.7--3.5份，磷灰石粉为0.6--1.0份，铬矿粉为0.6--1.0份，纯碱10--12份，氧化铈为0.15--0.3份。
作为本方案的进一步优化，以重量份数计，配料时，废日用瓶罐器皿玻璃11--15份。
作为本方案的进一步优化，所用矿物原料为普通石英砂、钾长石粉、钠硼石粉、毒重石粉、锰粉、磷灰石粉、铬矿粉。
作为本方案的进一步优化，助熔剂、氧化剂、澄清剂所用原料为纯碱、氧化锌、氧化铈。
一种电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备方法包括以下步骤：
（1）外购废玻璃清洗除杂粉碎成2--5cm碎片，沥干水分，化验其化学成分。
（2）检测各种原料的化学成份。
（3）对各种矿物原料进行颗粒度检测确保适用。
（4）根据配方内成份和原料成份计算料方。
（5）按料方称量。
（6）把称量好的原料混合搅拌均匀，均匀度达95%以上。
（7）各种原料必须提前7--10天采购进厂，以确保及时检测处理。
下表1是在上述重量份数的配方内研制的不同几种配方制备成产品理化性能测试结果
Figure DEST_PATH_IMAGE001
本发明的基本教导已加以说明，对具有本领域通常技能的人而言，许多延伸和变化将是显而易知者。由于说明书揭示的本发明可在未脱离本发明精神或大体特征的其它特定形式来实施，且这些特定形式的一些形式已经被指出，所以，说明书揭示的实施例应视为举例说明而非限制。本发明的范围是由所附的申请专利范围界定，而不是由上述说明所界定，对于落入申请专利范围的均等意义与范围的所有改变仍将包含在其范围之内。

Claims (5)

1.一种适合于电熔炉熔制的黑色玻璃配合料的制备的方法，其特征在于：以废日用瓶罐、器皿玻璃，多种矿物原料和助熔剂为主，加入适量的氧化剂，澄清剂，着色剂，采用电熔的方法生产出黑色的器皿玻璃，以重量份数计，配料时，废日用瓶罐、器皿玻璃11--15份，普砂56--60份，钾长石粉为9--12份，钠硼石粉为2-2.5份，氧化锌为0.2--0.4份，毒重石粉为0.3--0.5份，锰粉为2.7--3.5份，磷灰石粉为0.6--1.0份，铬矿粉为0.6--1.0份，纯碱10--12份，氧化铈为0.15--0.3份。
2.根据权利要求1所述的配合料制备方法，其特征是：以重量份数计，配料时，废日用瓶罐器皿玻璃11--15份。
3.根据权利1所述的配合料制备方法，其特征是：所用矿物原料为普通石英砂、钾长石粉、钠硼石粉、毒重石粉、锰粉、磷灰石粉、铬矿粉。
4.根据权利1所述的配合料制备方法，其特征是：助熔剂、氧化剂、澄清剂所用原料为纯碱、氧化锌、氧化铈。
5.根据权利1所述的配合料制备方法，其特征是：包括以下步骤：
(1)外购废玻璃清洗除杂粉碎成2--5cm碎片，沥干水分，化验其化学成分;
(2)检测各种原料的化学成份;
(3)对各种矿物原料进行颗粒度检测确保适用;
(4)根据配方内成份和原料成份计算料方;
(5)按料方称量;
(6)把称量好的原料混合搅拌均匀，均匀度达95%以上;
(7)各种原料必须提前7--10天采购进厂，以确保及时检测处理。
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