CN1850680A - 一种低羟基石英玻璃管的生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种生产低羟基石英玻璃管的方法，其特征在于，选取含SiO2≥99.90％、杂质含量低于30ppm、60－220目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.1－1.0％的着色剂，所述的着色剂选自硝酸铜、氧化镁和氧化铈中至少一种，混合均匀后，烘干；将经上述处理的原料加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，熔化后的原料通过牵引机下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；把暗红色石英玻璃管入脱羟炉内进行脱羟处理后得成品红色石英玻璃管。采用本发明工艺可以生产出红色石英玻璃管，且其羟基含量较低，一般可低于1ppm，产品质量较好，可适用于特别工业需要；采用本发明工艺可以实现连续不间断地生产石英玻璃管，其生产效率高。

Description

一种低羟基石英玻璃管的生产方法
                         技术领域
本发明涉及一种石英玻璃管的生产方法，特别是一种低羟基石英玻璃管的生产方法。
                         背景技术
现有技术中的石英玻璃管的生产方法所生产的石英玻璃管均为无色石英玻璃管，其生产工艺可控性较差，羟基含量较高，不能满足于一些特殊工业需求，且一般均为间歇性生产，生产效率较低。
                         发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种生产工艺简单低羟基石英玻璃管的生产方法，用该方法可以生产出红色的、羟基含量低的、质量好的石英玻璃管。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种生产低羟基石英玻璃管的方法，其特点是，其步骤如下：
(1)原料处理，选取含SiO2≥99.90％、杂质含量低于30ppm、60-220目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.1-1.0％的着色剂，所述的着色剂选自硝酸铜、氧化镁和氧化铈中至少一种，混合均匀后，烘干；
(2)将经上述处理的原料加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，熔化后的原料通过牵引机下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；
(3)把暗红色石英玻璃管入脱羟炉内进行脱羟处理后得成品红色石英玻璃管。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特点是，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2≥99.98％、杂质含量低于20ppm、80-180目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.4-0.8％的着色剂，所述的着色剂选自硝酸铜、氧化镁和氧化铈中至少一种，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为500-1000℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特点是，连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在1800-2200℃。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特点是，步骤(3)中，把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到800-1200℃后，真空度达到1×10-4——1×10-2帕斯卡，连续恒温5-12小时后，降温出炉，得成品。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特点是，步骤(3)中，把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到1000-1100℃后，真空度达到3×10-3帕斯卡，连续恒温8小时后，降温出炉，得成品。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特点是，在步骤(1)中，所述的着色剂在掺入时可以是固体，也可以先将其溶解成水溶液再掺入高纯石英粉中。着色剂溶液的浓度可以按需要选取，一般以充分溶解完着色剂为准。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明工艺简单，生产时易操作，可控性强；
2、采用本发明工艺可以生产出红色石英玻璃管，且其羟基含量较低，一般可低于1ppm，产品质量较好，可适用于特别工业需要；
3、采用本发明工艺可以实现连续不间断地生产石英玻璃管，其生产效率高。
                         具体实施方式
实施例1。一种生产低羟基石英玻璃管的方法，其步骤如下：
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.90％、杂质含量为30ppm、60目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.1％的着色剂硝酸铜，混合均匀后，烘干；
(2)将经上述处理的原料加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，熔化后的原料通过牵引机下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；
(3)把暗红色石英玻璃管入脱羟炉内进行脱羟处理后得成品红色石英玻璃管。
实施例2。一种生产低羟基石英玻璃管的方法，其步骤如下：
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.99％、杂质含量为20ppm、220目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的1.0％的着色剂氧化镁，混合均匀后，烘干；
(2)将经上述处理的原料加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，熔化后的原料通过牵引机下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；
(3)把暗红色石英玻璃管入脱羟炉内进行脱羟处理后得成品红色石英玻璃管。
实施例3。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.98％、杂质含量低于20ppm、180目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.4％的着色剂，所述的着色剂为氧化铈，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为500℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在1800℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
实施例4。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.97％、杂质含量低于20ppm、80目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.8％的着色剂，所述的着色剂为硝酸铜和氧化镁按任何比例的混合物，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为1000℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2200℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
实施例5。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.96％、杂质含量低于20ppm、100目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.6％的着色剂，所述的着色剂为硝酸铜、氧化镁和氧化铈按任何比例的混合物，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为900℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2000℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
实施例6。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.95％、杂质含量低于20ppm、120目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.5％的着色剂，所述的着色剂为硝酸铜和氧化铈按任何比例的混合物，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为600℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在1900℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
实施例7。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.94％、杂质含量低于20ppm、150目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.7％的着色剂，所述的着色剂为氧化镁和氧化铈按任何比例的混合物，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为800℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2100℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
实施例8。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.93％、杂质含量低于20ppm、200目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.3％的着色剂，所述的着色剂为氧化镁和氧化铈按任何比例的混合物，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为650℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2000℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
实施例9。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.98％、杂质含量低于20ppm、120目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.5％的着色剂，所述的着色剂为自硝酸铜、氧化镁和氧化铈按任何比例的混合物，掺入时，先将该混合物溶解成水溶液(比例可根据实际需要定)再掺入高纯石英粉中，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为900℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2000℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到1000℃后，真空度达到3×10-3帕斯卡，连续恒温8小时后，降温出炉，得成品。
实施例10。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.99％、杂质含量低于20ppm、220目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.2％的着色剂，所述的着色剂为硝酸铜和氧化镁按任何比例混合，掺入时，先将该混合物溶解成水溶液(比例可根据实际需要定)再掺入高纯石英粉中，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为600℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2050℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到800℃后，真空度达到1×10-4帕斯卡，连续恒温5小时后，降温出炉，得成品。
实施例11。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.96％、杂质含量低于20ppm、60目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.9％的着色剂，所述的着色剂为硝酸铜，掺入时，先将该混合物溶解成水溶液(比例可根据实际需要定)再掺入高纯石英粉中，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为1000℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2200℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到1200℃后，真空度达到1×10-2帕斯卡，连续恒温12小时后，降温出炉，得成品。
实施例12。一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2＝99.98％、杂质含量低于20ppm、220目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.6％的着色剂，所述的着色剂为硝酸铜，掺入时，先将该混合物溶解成水溶液(比例可根据实际需要定)再掺入高纯石英粉中，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为800℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在2000℃。
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到1100℃后，真空度达到1×10-3帕斯卡，连续恒温10小时后，降温出炉，得成品。

Claims (6)

1、一种生产低羟基石英玻璃管的方法，其特征在于，其步骤如下：
(1)原料处理，选取含SiO2≥99.90％、杂质含量低于30ppm、60-220目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.1-1.0％的着色剂，所述的着色剂选自硝酸铜、氧化镁和氧化铈中至少一种，混合均匀后，烘干；
(2)将经上述处理的原料加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，熔化后的原料通过牵引机下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；
(3)把暗红色石英玻璃管入脱羟炉内进行脱羟处理后得成品红色石英玻璃管。
2、根据权利要求1所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特征在于，其步骤如下，
(1)原料处理，选取含SiO2≥99.98％、杂质含量低于20ppm、80-180目的高纯石英粉，掺入重量为高纯石英粉的0.4-0.8％的着色剂，所述的着色剂选自硝酸铜、氧化镁和氧化铈中至少一种，混合均匀后，连续加入石英烘干炉进行连续烘干，烘干炉内温度为500-1000℃；
(2)将经上述处理的原料连续加入连熔石英炉内熔化，打开炉口排气孔排出气体杂质，连续熔化的原料沉入炉底，通过牵引机连续下料拉管成型，拉成暗红色石英玻璃管；
(3)把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内脱羟后得成品红色石英玻璃管。
3、根据权利要求2所述的一种低羟基石英玻璃管的生产方法，其特征在于，连续熔化时，连熔石英炉内温度保持在1800-2200℃。
4、根据权利要求1或2所述的一种低羟基石英玻璃管生产方法，其特征在于，步骤(3)中，把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到800-1200℃后，真空度达到1×10-4——1×10-2帕斯卡，连续恒温5-12小时后，降温出炉，得成品。
5、根据权利要求3所述的一种低羟基石英玻璃管生产方法，其特征在于，步骤(3)中，把暗红色石英玻璃管放入脱羟炉内，当炉内温度达到1000-1100℃后，真空度达到3×10-3帕斯卡，连续恒温8小时后，降温出炉，得成品。
6、根据权利要求1或2所述的一种低羟基石英玻璃管生产方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的着色剂在掺入时可以是固体，也可以先将其溶解成水溶液再掺入高纯石英粉中。
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