CN1451630A - 旋转管的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于生产玻璃管的旋转管制备方法,包括配料、成型、烧成,要点是将配料制备成泥浆,对泥浆进行抽真空处理,然后压力注浆成型,最后烧成而制得。本发明制备方法科学合理,简单易行,成品率高,能够获得高质量的产品,抗热震性能优,产品变形小,切磨余量小,公差尺寸小,加工精度高,并且产品气孔率低,密度高,材质均匀,强度大,耐侵蚀性能好,大大提高了产品使用寿命,采用本发明制备方法,能够生产出较大尺寸的旋转管,直径可达600mm,长度可达2000mm,大大拓宽了应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于生产玻璃管的旋转管的制备方法。
背景技术
旋转管是生产玻璃管的专用器具,其质量好坏直接影响着玻璃管的质量。现有的旋转管由硅线石、莫来石和水玻璃结合剂配料制成,成型方法采用注浆法和捣打成型法,产品存在以下缺陷:(1)烧成收缩大,产品变形大;(2)密度分布不均匀,上松下密,产品质量差;(3)气孔率高,为21~25%,密度小,耐压强度低,仅为30~40MPa,耐侵蚀性差,使用寿命短。正因为如此,现有的旋转管规格一般尺寸较小,直径小于200mm,长度小于1000mm,使用范围受到很大限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种科学合理,简单易行的制备方法,该方法能够保证实现产品低气孔率、高密度、均匀材质、高强度、强耐侵蚀性能,提高产品使用寿命,并能生产出较大尺寸的旋转管。
本发明旋转管的制备方法,包括配料、成型、烧成,其特征在于将配料配水制备成泥浆,对泥浆进行抽真空处理,减少气泡、空隙,增强密实度,然后注浆成型,最后烧成而制得。
真空处理的真空度控制为0.094~0.098Mpa为宜。
真空处理最好进行两次,保证真空处理的效果,即:将泥浆进行真空处理后,经陈腐后,再进行一次真空处理,然后进行注浆成型。
注浆成型使用压力注浆成型,增加成型密度。成型压力由压力泵提供,注浆压力为70~120Kg/cm2适宜。
本发明注浆成型由下而上进行,注浆操作缓慢进行,浇注时间需2~5小时,吸浆均匀,保证产品均质,质量好。
成型模具使用高强度石膏模具,经真空处理膏浆,浇注成型,该石膏模具机械强度大,吸水率低,使用寿命长。
成型后的半产品首先进行养护处理后,再进行脱模、干燥处理。其中,养护湿度为70~90度,养护温度为18~25℃,时间可以较长,可达50天,保证半成品毛细管分布均匀合理,不会造成外封内通的现象,使整条旋转管干燥均匀,应力分布平衡,提高烧成质量。脱模后,干燥10~15天后,高温烧成,烧成温度1500~1520℃。烧成后的产品经修整处理得合格产品。
我们选有的旋转管的配料重量组成为:烧结氧化铝35~50%、莫来石30~40%、塑性粘土15~25%,外加结合剂2.5~3%。
其中结合剂由氨水和氢氧化钠组成,为复相结合剂,氨水浓度大小均可,氢氧化钠使用粉状工业氢氧化钠即可,氨水与氢氧化钠的重量比为:30~35∶1。
为了获得较高的产品密实度,产品配料需要有一定的颗粒级配要求,我们控制的配料中莫来石、氧化铝颗粒料的重量级配为:
1mm<颗粒直径d≤1.5mm的颗粒料 20~35%
0.15mm<d≤1mm的颗粒料 20~35%
d≤0.15的粉料 35~50%
本发明未详细描述部分与耐火材料的常规制备方法相同,不再累述。本发明的制备方法可以通用,不仅限于本发明的配料组成使用,其它配料的旋转管也可以应用本发明的制备方法。在本发明方法中,真空处理泥浆,采取压力浇注是至关重要的。
本发明制备方法科学合理,简单易行,生产连续性强,成品率高,能够获得高质量的产品,产品基质部分的网状莫来石晶相分布均匀,结构强度大,晶界面的微裂纹结构,使热震性得到充分发挥,抗热震性能优,产品变形小,切磨余量小,公差尺寸小,加工精度高,并且产品气孔率低,仅为15~18%,密度高,材质均匀,强度大,耐压强度达到100MPa以上,耐侵蚀性能好,大大提高了产品使用寿命,本发明旋转管的使用寿命是普通旋转管的3~4倍。因此,大大改善了产品的使用性能,在使用过程中,使玻璃管的生产大大缩短了非生产性调整时间,减少因调修造成的浪费,提高玻璃管的生产效率,降低频繁更换旋转管的劳动强度,效益明显。尤其,采用本发明制备方法,能够生产出较大尺寸的旋转管,直径可达600mm,长度可达2000mm,大大拓宽了应用范围。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
本发明所述的旋转管,试验配料重量组成为:烧结氧化铝35~50%、莫来石30~40%、塑性粘土15~25%,外加结合剂2.5~3%、水7~9%。
其中的结合剂由氨水和氢氧化钠组成,氨水与氢氧化钠的重量比为:30~35∶1。
制备方法控制参数分别为:
配料中莫来石、氧化铝颗粒料的重量级配为:
粗料:1mm<颗粒直径d≤1.5mm的颗粒料 20~35%
中粗料:0.15mm<d≤1mm的颗粒料 20~35%
细料:d≤0.15的粉料 35~50%
抽真空处理的真空度为0.094~0.098MPa;
注浆成型的压力为70~120Kg/cm2;
养护湿度为70~90度,养护温度为18~25℃,养护时间30~50天;
烧成温度1500~1520℃。
制备操作步骤:
依次进行配料、混料、真空处理泥浆、陈腐1~3天、二次真空处理泥浆、由下而上进行压力注浆成型、养护、脱模、干燥后烧成的产品。
试验用原料:烧结氧化铝为工业品,直接购买即可,莫来石和塑性粘土选用优质的较好,也可以直接购买,我们使用的莫来石、塑性粘土的化学百分组成见表1。每个试验的操作基本相同,各试验参数分别见表2。
表1、莫来石、塑性粘土的化学重量百分组成
Al2O3 | SiO2 | Fe2O3 | TiO2 | CaO | MgO | 烧失量 | ||
粘土 | 28.8 | 54.2 | 0.9 | 1.5 | 0.3 | 0.5 | 12.4 | |
莫来石 | 72.8 | 25.7 | 0.7 | 0.2 | 0.38 | 0.06 |
表2、各试验实施例使用参数
项目名称 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | |
配料百分比烧结氧化铝莫来石塑性粘土外加:氨水(工业用)氢氧化钠(工业用)水 | 4535202.50.058 | 3540252.60.059 | 4038222.80.018 | 5032182.50.047 | 3840222.90.017 | 4738152.90.057 | |
莫来石和氧化铝颗粒级 配(%) | 粗中细 | 332542 | 253540 | 233047 | 203545 | 353035 | 302050 |
真空度MPa | 0.094 | 0.096 | 0.094 | 0.094 | 0.097 | 0.094 | |
陈腐时间(天) | 3 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | |
成型压力(Kg/cm2)浇注时间(小时) | 903 | 701.5 | 902 | 902 | 1002.5 | 1002.5 | |
养护湿度(度)温度(℃)时间(天) | 702235 | 752436 | 702340 | 702340 | 852738 | 802838 | |
干燥温度(℃)干燥时间(天) | 6012 | 6014 | 6014 | 6016 | 6016 | 6016 | |
烧成温度(℃) | 1510 | 1500 | 1500 | 1520 | 1520 | 1520 | |
备注 |
Claims (10)
1、一种旋转管的制备方法,包括配料、成型、烧成,其特征在于将配料制备成泥浆,对泥浆进行抽真空处理,然后注浆成型,最后烧成而制得。
2、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于抽真空处理的真空度为0.094~0.098Mpa。
3、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于注浆成型为压力注浆成型。
4、根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于注浆成型的压力为70~120Kg/cm2。
5、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于注浆成型由下而上进行。
6、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于成型后的半产品首先进行养护处理后,再进行脱模、干燥处理。
7、根据权利要求1-6任一权利要求所述的制备方法,其特征在于旋转管的配料重量组成为:
烧结氧化铝35~50%、莫来石30~40%、塑性粘土15~25%,外加结合剂2.5~3%。
8、根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于结合剂由氨水和氢氧化钠组成。
9、根据权利要求8所述的旋转管的制备方法,其特征在于氨水与氢氧化钠的重量比为:30~35∶1。
10、根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于配料中莫来石、氧化铝颗粒料的重量级配为:
1mm<颗粒直径d≤1.5mm的颗粒料 20~35%
0.15mm<d≤1mm的颗粒料 20~35%
d≤0.15的粉料 35~50%
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