CN114213030B - 一种玻璃蒙砂液及蒙砂玻璃 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃蒙砂液及蒙砂玻璃。一种玻璃蒙砂液,包括以下质量份的组分:2‑10份含氟污泥、75‑95份氟化盐、4‑40份酸和15‑150份水。本发明利用含氟污泥制备玻璃蒙砂液,实现资源回收利用,具有很好的经济价值,同时,减少了含氟污泥的外排量,降低对环境的污染;本发明利用含氟污泥制备的玻璃蒙砂液,玻璃蒙砂液均匀无沉淀、无结块,在存储过程中不会出现沉淀、析出、结团等问题,具有良好的存储稳定性。本发明利用含氟污泥制备的蒙砂液蒙砂玻璃时更容易蒙砂均匀,砂面细腻,不容易产生留痕或有闪点。
Description
技术领域
本发明涉及固废利用领域,具体涉及一种玻璃蒙砂液及蒙砂玻璃。
背景技术
在电子玻璃减薄、建筑玻璃酸洗、手机玻璃AG过程中,会产生含氟污水,污水主要成分为氟硅酸钠、氟硅酸钙、氟硅酸钾等氟硅酸盐和氟化镁、氟化铝、氟化铵等氟化盐,废水处理往往采用过量石灰或烧碱中和、聚合硫酸铝沉淀、硫酸中和、压滤,生成中性的氟化物污泥,我国部分地区已将这类含氟污泥归属于危险废物,需送到专业的环保固废处理机构处理,固废处理费用昂贵;大量含氟污泥不当存放、运输或处置会造成环境污染或危害;含氟污泥填埋不仅占用土地,而且可能会由于污泥浸出等污染土壤、地下水或地表水,潜在环境危害大。然而含氟污泥含有大量氟离子,氟是萤石的主要成分,属于不可再生资源,任由含氟污泥排放会造成资源的浪费,对含氟污泥进行资源化利用,实现变废为宝,具有重要的环境、经济以及社会意义。
发明内容
为了克服现有技术存在现有含氟污泥无法有效利用的问题,本发明的目的之一在于提供一种玻璃蒙砂液,本发明的目的之二在于提供一种玻璃蒙砂液的制备方法,本发明的目的之三在于提供一种蒙砂玻璃的制备方法,本发明的目的之四在于提供一种蒙砂玻璃。
为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:
本发明一方面提供了一种玻璃蒙砂液,包括以下质量份的组分:2-10份含氟污泥、75-95份氟化盐、4-40份酸和15-150份水。
优选的,这种玻璃蒙砂液,包括以下质量份的组分:4-8份含氟污泥、78-92份氟化盐、5-30份酸和15-150份水。
优选的,这种玻璃蒙砂液中,氟化盐包括氟化氢铵、氟化氢钾、氟化铵、氟化钙、氟化镁中的至少一种;进一步优选的,氟化盐包括氟化氢铵、氟化氢钾、氟化铵中的至少一种;再进一步优选的,氟化盐为氟化氢铵。
优选的,这种玻璃蒙砂液中,酸包括盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种;在本发明的一些优选实施例中,盐酸可采用31wt%盐酸,硫酸可采用98wt%硫酸,硝酸可采用65wt%硝酸。
优选的,这种玻璃蒙砂液中,玻璃蒙砂液还包括2-20份硫酸盐;进一步优选的,玻璃蒙砂液还包括3-18份硫酸盐;再进一步优选的,玻璃蒙砂液还包括4-15份硫酸盐。
进一步优选的,这种玻璃蒙砂液中,硫酸盐包括硫酸钡、硫酸铵、硫酸钾、硫酸钠中的至少一种;再进一步优选的,硫酸盐包括硫酸钡、硫酸铵中的至少一种。
优选的,这种玻璃蒙砂液中,玻璃蒙砂液还包括5-10份多糖;进一步优选的,玻璃蒙砂液还包括6-8份多糖。
进一步优选的;这种玻璃蒙砂液中,多糖为淀粉;再进一步优选的,多糖为玉米淀粉。
优选的,这种玻璃蒙砂液中,含氟污泥的干基包括以下质量百分数的组分:20-40%Ca,20-35% O,20-30% F,4-7% Si,3-5% Al,1-3% Mg,0.5-1.5% S,0.5-1% Fe,0.4-1% Ba,0.2-0.3% Na,0.2-0.3% Cl,0.1-0.25% K,0.1-0.2% Ti,0.02-0.06% P,0.02-0.05% Pb,0.02-0.05% Sr,0.01-0.015% Mn,0.005-0.01% Zr,0.002-0.01% Cr,0.002-0.01% Cu,0.002-0.01% Zn;进一步优选的,含氟污泥的干基包括以下质量百分数的组分:25-35% Ca,24-30% O,23-28% F,5-6% Si,3.5-4.5% Al,1.5-2.5% Mg,0.8-1.2% S,0.6-0.9% Fe,0.6-0.9% Ba,0.2-0.3% Na,0.2-0.3% Cl,0.15-0.2% K,0.12-0.16% Ti,0.03-0.05% P,0.02-0.04% Pb,0.02-0.04% Sr,0.01-0.015% Mn,0.005-0.01% Zr,0.002-0.01% Cr,0.002-0.01% Cu,0.002-0.01% Zn;再进一步优选的,含氟污泥的干基包括以下质量百分数的组分:29-33% Ca,26-29% O,24-27% F,5-6% Si,3.5-4.5% Al,1.5-2.5% Mg,0.8-1.2% S,0.6-0.9% Fe,0.6-0.9% Ba,0.2-0.3% Na,0.2-0.3% Cl,0.15-0.2% K,0.12-0.16% Ti,0.03-0.05% P,0.02-0.04% Pb,0.02-0.04% Sr,0.01-0.015% Mn,0.005-0.01% Zr,0.002-0.01% Cr,0.002-0.01% Cu,0.002-0.01% Zn;在本发明的一些优选实施例中,含氟污泥的干基包括以下质量百分数的组分:31.97% Ca,27.3% O,25.8% F,5.495% Si,4.032% Al,1.961% Mg,1.032% S,0.75% Fe,0.659% Ba,0.256% Na,0.247% Cl,0.176% K,0.148% Ti,0.0477% P,0.037% Pb,0.036% Sr,0.012% Mn,0.007% Zr,0.005% Cr,0.005% Cu,0.005%Zn。
优选的,这种玻璃蒙砂液中,含氟污泥的粒径为0.03-0.2mm;进一步优选的,含氟污泥的粒径为0.04-0.18mm;再进一步优选的,含氟污泥的粒径为0.05-0.15mm。
本发明第二方面提供了一种玻璃蒙砂液的制备方法,包括以下步骤:将玻璃蒙砂液各组分混合,得到上述玻璃蒙砂液。
优选的,玻璃蒙砂液的制备方法中,玻璃蒙砂液各组分混合后需进行搅拌。
优选的,玻璃蒙砂液的制备方法中,玻璃蒙砂液各组分混合搅拌后需要进行过滤;进一步优选的,采用10-40目丝网过滤;再进一步优选的,采用15-35目丝网过滤;更进一步优选的,采用20-30目丝网过滤。
优选的,玻璃蒙砂液的制备方法中,玻璃蒙砂液各组分混合搅拌后需静置20-30小时;进一步优选的,玻璃蒙砂液各组分混合搅拌后需静置22-26小时;再进一步优选的,玻璃蒙砂液各组分混合搅拌后需静置24小时。
本发明第三方面提供了一种蒙砂玻璃的制备方法,包括以下步骤:使用上述玻璃蒙砂液对玻璃进行蒙砂处理,得到蒙砂玻璃。
优选的,这种蒙砂玻璃的制备方法,还包括预处理步骤,预处理步骤如下:采用酸溶液浸泡玻璃,后取出玻璃用清水冲洗。
进一步优选的,这种蒙砂玻璃的制备方法,预处理步骤中,酸溶液为10wt%-15wt%硫酸或10wt%硫酸与5wt%氢氟酸混合液。
进一步优选的,这种蒙砂玻璃的制备方法,预处理步骤中,酸溶液浸泡玻璃的时间为0.5-4分钟;再进一步优选的,酸溶液浸泡玻璃的时间为1-2分钟。
优选的,这种蒙砂玻璃的制备方法中,蒙砂处理可以是玻璃平放置于玻璃蒙砂液表面,也可以是玻璃蒙砂液倾倒至玻璃表面,也可以是玻璃置于玻璃蒙砂液中。
优选的,这种蒙砂玻璃的制备方法中,蒙砂处理的时间为1-10分钟;进一步优选的,蒙砂处理的时间为1.5-8分钟。
本发明第四方面提供了一种蒙砂玻璃,蒙砂玻璃由上述蒙砂玻璃的制备方法制得。
优选的,这种蒙砂玻璃的粗糙度为1-3μm。
优选的,这种蒙砂玻璃的光泽度为5-10%。
本发明的有益效果是:
本发明利用含氟污泥制备玻璃蒙砂液,实现资源回收利用,具有很好的经济价值,同时,减少了含氟污泥的外排量,降低对环境的污染。
本发明利用含氟污泥制备的玻璃蒙砂液,玻璃蒙砂液均匀无沉淀、无结块,在存储过程中不会出现沉淀、析出、结团等问题,具有良好的存储稳定性。
本发明利用含氟污泥制备的蒙砂液蒙砂玻璃时更容易蒙砂均匀,砂面细腻,不容易产生留痕或有闪点,采用本发明提供的蒙砂液制备的蒙砂玻璃粗糙度达到1-3μm,光泽度为5-10%,具有良好的防眩光功能。
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例中所用的原料或装置如无特殊说明,均可从常规商业途径得到,或者可以通过现有技术方法得到。除非特别说明,试验或测试方法均为本领域的常规方法。
以下实施例中的含氟污泥为酸蚀刻废水处理后形成的污泥,建筑玻璃酸蚀刻过程中,蒙砂工序、酸抛光工序、清洗工序会产生的清洗废水和蚀刻液泄漏,三者汇聚在一起形成酸蚀刻废水,该废水里面含有氢氟酸、硫酸、氟化盐、氟硅酸盐、硫酸盐等化合物,将该废水储存到水池里,加入过量的生石灰和烧碱,搅拌反应,再加入聚合硫酸铝沉淀,再用硫酸中和该废水达到中性,废水排放,沉淀污泥进入压滤机分离得到泥饼,泥饼含水率为50-60%,泥饼进行烘干,并破碎至100-300目,得到本发明实施例的含氟污泥,本发明实施例的含氟污泥包括以下质量百分数的固体成分:31.97% Ca,27.3% O,25.8% F,5.495% Si,4.032% Al,1.961% Mg,1.032% S,0.75% Fe,0.659% Ba,0.256% Na,0.247% Cl,0.176% K,0.148% Ti,0.0477% P,0.037% Pb,0.036% Sr,0.012% Mn,0.007% Zr,0.005% Cr,0.005%Cu,0.005% Zn。
实施例1
本实施例的玻璃蒙砂液包括含氟污泥5份,氟化氢铵85份,硫酸钡5份,硫酸铵5份,31wt%盐酸80份,水20份。
本实施例的玻璃蒙砂液的制备方法如下:将含氟污泥、氟化氢铵、硫酸钡、硫酸铵混合,加入31wt%盐酸、水,搅拌均匀,放置24小时以上,等待以上混合溶液到达室温,用30目丝网过滤,得到玻璃蒙砂液,备用。
本实施例的蒙砂玻璃的制备方法如下:准备一块平板玻璃,用15wt%硫酸溶液浸泡1-2分钟,取出来再用清水冲洗0.5分钟,然后平放到上述玻璃蒙砂液中6-8分钟,取出、清洗干净即为蒙砂玻璃。
实施例2
本实施例的玻璃蒙砂液包括含氟污泥7份,氟化氢铵86份,玉米淀粉7份,98wt%硫酸30份,水16份。
本实施例的玻璃蒙砂液的制备方法如下:将含氟污泥、氟化氢铵、玉米淀粉混合,加入98wt%硫酸、水,搅拌均匀,放置24小时以上,等待以上混合溶液到达室温,得到玻璃蒙砂液,备用。
本实施例的蒙砂玻璃的制备方法如下:准备一块平板玻璃,用10wt%硫酸溶液浸泡1-2分钟,取出来再用清水冲洗0.5分钟,然后竖直放置上述玻璃蒙砂液中1.5-3分钟,取出、清洗干净即为蒙砂玻璃。
实施例3
本实施例的玻璃蒙砂液包括含氟污泥6份,氟化氢铵80份,硫酸铵4份,硫酸钡10份,65wt%硝酸15份,水120份。
本实施例的玻璃蒙砂液的制备方法如下:将含氟污泥、氟化氢铵、硫酸铵、硫酸钡混合,加入65wt%硝酸、水,机械搅拌24小时以上,到达室温,20目丝网过滤,得到玻璃蒙砂液,备用。
本实施例的蒙砂玻璃的制备方法如下:准备一块平板玻璃,用10wt%硫酸和5wt%氢氟酸混合溶液浸泡1-2分钟,取出来再用清水冲洗2分钟,然后擦干玻璃表面的水分,将玻璃水平放置;将以上的玻璃蒙砂液倾倒到玻璃表面,保持5-7分钟,将玻璃清洗干净即可。
对实施例1-3制得的蒙砂玻璃进行性能检测,结果如下表1所示。
表1 实施例性能测试结果表
本发明实施例制备的玻璃蒙砂液静置24小时后均匀无沉淀、无结块、无团结,继续静置5天以上,仍然保持均匀无沉淀、无结块、无团结。
采用本发明提供的蒙砂液制备的蒙砂玻璃粗糙度达到1-3μm,光泽度为5-10%,具有良好的防眩光功能。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种玻璃蒙砂液,其特征在于,所述的玻璃蒙砂液是由以下质量份的组分组成:
所述的玻璃蒙砂液是由以下质量份的组分组成:4-8份含氟污泥、78-92份氟化盐、5-30份硫酸、5-10份淀粉和15-150份水;
其中,所述的氟化盐选自氟化氢铵、氟化氢钾、氟化铵中的至少一种;
所述的酸选自盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种;
所述的硫酸盐选自硫酸钡、硫酸铵、硫酸钾、硫酸钠中的至少一种;
所述的含氟污泥的干基包括以下质量百分数的组分:
29-33%Ca,26-29%O,24-27%F,5-6%Si,3.5-4.5%Al,1.5-2.5%Mg,0.8-1.2%S,0.6-0.9%Fe,0.6-0.9%Ba,0.2-0.3%Na,0.2-0.3%Cl,0.15-0.2%K,0.12-0.16%Ti,0.03-0.05%P,0.02-0.04%Pb,0.02-0.04%Sr,0.01-0.015%Mn,0.005-0.01%Zr,0.002-0.01%Cr,0.002-0.01%Cu,0.002-0.01%Zn。
2.根据权利要求1所述的玻璃蒙砂液,其特征在于,所述的含氟污泥的粒径为0.03-0.2mm。
3.权利要求1或2所述的玻璃蒙砂液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将玻璃蒙砂液各组分混合搅拌,静置20-30小时后,再采用10-40目丝网过滤,得到所述的玻璃蒙砂液。
4.一种蒙砂玻璃的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
采用酸溶液浸泡玻璃1-2分钟,后取出玻璃用清水冲洗;
使用权利要求1或2所述的玻璃蒙砂液对玻璃进行蒙砂处理1-10分钟,得到所述的蒙砂玻璃;
其中,所述的酸溶液为10wt%-15wt%硫酸或10wt%硫酸与5wt%氢氟酸混合液。
5.一种蒙砂玻璃,其特征在于,所述的蒙砂玻璃由权利要求4所述的蒙砂玻璃的制备方法制得;所述的蒙砂玻璃的粗糙度为1-3μm;所述的蒙砂玻璃的光泽度为5-10%。
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