專利名稱：：再燒結(jié)熔融石英磚及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種微晶玻璃熔窯用耐火材料，尤其涉及一種再燒結(jié)熔融石英磚及其制造方法。
背景技術(shù)：
：微晶玻璃的主要制造設(shè)備是玻璃熔窯，微晶玻璃特別是透明微晶玻璃，由于具有非常好的耐熱性能和較高的強(qiáng)度，使得微晶玻璃在生產(chǎn)過程中，不但要求很高的融化溫度(1600。C)，而且，融化溫度經(jīng)常在200。C-1600。C范圍內(nèi)變化，因此，對(duì)玻璃熔窯火焰空間的耐火材料性能要求很高。目前，我國(guó)微晶玻璃的生產(chǎn)企業(yè)，在玻璃熔窯火焰空間耐火材料的選擇上只有優(yōu)質(zhì)硅磚一種。硅磚作為耐火材料，在微晶玻璃生產(chǎn)過程中受溫度變化的影響，Si02晶型會(huì)產(chǎn)生變化而使硅磚膨脹系數(shù)大、體積變化也相應(yīng)增大，使得硅磚在短時(shí)間內(nèi)，就會(huì)因體積反復(fù)膨脹、收縮而崩裂，致使微晶玻璃熔窯損壞而停產(chǎn)，不僅影響生產(chǎn)正常運(yùn)行，而且由于硅磚剝落后掉入熔化池中，嚴(yán)重影響了微晶玻璃質(zhì)量，特別是太陽(yáng)能發(fā)電用微晶玻璃。因此，玻璃熔窯耐火材料已經(jīng)成為嚴(yán)重阻礙微晶玻璃行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有微晶玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在溫度變化下因反復(fù)膨脹、收縮而變形崩裂，損壞玻璃熔窯的問題，提供一種具有熱穩(wěn)定性及持久性的再燒結(jié)熔融石英磚及其制造方法。為解決本發(fā)明的技術(shù)問題，本發(fā)明釆用如下技術(shù)方案一方面，本發(fā)明提供了一種再燒結(jié)熔融石英磚，其配料包括下列重量份的組份熔融石英粒度3-lmm50-60份；粒度l-0mm10-20份；粒度325目30-40份；礦化粉1-2份；粘結(jié)劑4-7份。優(yōu)選地，所述礦化劑為Si02>92%的纟效珪4分。優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑為硅溶膠。優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑包括低溫粘結(jié)劑羧甲基纖維素1-2份，高溫粘結(jié)劑磷酸二氫鋁3-5<分。本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，以熔融石英為原料經(jīng)加工而獲得，由于熔融石英是石英砂經(jīng)高溫冶煉而來(lái)，熔融石英的Si02晶型不再隨溫度變化而轉(zhuǎn)變，所以，再燒結(jié)熔融石英磚的Si02晶型也不隨溫度變化而轉(zhuǎn)變；因此，將本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚用作玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在微晶玻璃生產(chǎn)過程中，Si02晶型不因溫度變化而轉(zhuǎn)變，體積也不因溫度變化而變化，因此具有良好的熱穩(wěn)定性及抗熱震性；同時(shí)，本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，由于Si02含量極高，即使有局部剝落，也不影響微晶玻璃質(zhì)量，從而保證了玻璃窯爐的正常運(yùn)行，解決了制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。另一方面，本發(fā)明提供了一種再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，其包括下列步驟a、破碎將原料熔融石英破碎成粒度《3mm的顆粒；b、磨粉將部分原料進(jìn)一步粉碎成粒度為325目的細(xì)粉；d、配料按比例稱取配料組份中各粒度范圍的熔融石英、礦化粉、粘結(jié)劑，加水進(jìn)行混合；e、困料將配制混合好的原料放在密封的容器內(nèi)封存；f、成型將困料后的原料注入模具壓制成型；g、干燥將成型的磚坯放入干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥脫水；h、燒結(jié)將干燥好的磚坯放在高溫窯內(nèi)燒成成磚。優(yōu)選地，所述原料炫融石英的Si02>99.5%。進(jìn)一步，所述步驟a中，將原料破碎成粒度《3mm的如下兩個(gè)粒度范圍粒度3-lmm和粒度l-Oran。進(jìn)一步，所述步驟b之后、步驟d之前，還包括如下步驟，c、除鐵將所述步驟a和b過程中出現(xiàn)的氧化鐵除去。本發(fā)明制造方法，以熔融石英為原料，經(jīng)石皮碎、磨粉加工后，合理地顆粒級(jí)配，并添加粘合劑、礦化劑和水進(jìn)行混合后，放在密封的容器內(nèi)封存，使原料與粘合劑、礦化劑進(jìn)行充分化學(xué)反應(yīng)，以增加原料的致密度和凝聚力，提高產(chǎn)品的強(qiáng)度，然后，經(jīng)過模具成型、干燥、燒結(jié)程序，完成制造。本發(fā)明方法制造的再燒結(jié)熔融石英磚，用作微晶玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在微晶玻璃生產(chǎn)過程中，Si02晶型不因溫度變化而轉(zhuǎn)變，體積不因溫度變化而變化，因此具有良好的熱穩(wěn)定性、抗熱震性；同時(shí)，本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，由于Si02含量極高，即使有局部剝落，也不影響微晶玻璃質(zhì)量；從而保證了微晶玻璃窯爐的正常生產(chǎn)，解決了制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。圖1為本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚制造方法的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心是提供了一種再燒結(jié)熔融石英磚及其制造方法，用以解決現(xiàn)有微晶玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在溫度變化條件下因膨脹、收縮而變形崩裂，損壞玻璃熔窯的問題。為了使本
技術(shù)領(lǐng)域：
的人員更好地理解本發(fā)明方案，并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，其配料包括下列重量份的組份熔融石英粒度3-lmtn50-60份；粒度l-0mm10-20份；粒度325目30-40份；礦化粉1-2份；粘結(jié)劑4-7份。本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚的理化指標(biāo)如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本發(fā)明采用的原料熔融石英，具有以下特性:1、熱膨脹系數(shù)小，具有較好的體積穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，Si02的晶型不隨溫度變化而變化，因此，熔融石英在高溫條件下不易變形，溫度變化下也不易變形。2、高溫條件下粘度很大，在1530。C為108帕.秒；高溫時(shí)，耐侵蝕沖刷性好，隨著溫度的升高其塑性增加，脆性減弱，抗折強(qiáng)度在使用過程中也隨著溫度的升高而大大增加。因此，熔融石英在高溫條件下，具有不易變形、良好粘度、耐侵蝕沖刷性、抗折強(qiáng)度，使熔融石英制造的磚在高溫條件下，具有良好的熱穩(wěn)定性和持續(xù)性，用作微晶玻璃熔窯耐火材料，克服了現(xiàn)有玻璃熔窯耐火材料出現(xiàn)的崩裂問題，解決了制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，以熔融石英為原料制造而成，由于熔融石英是石英砂經(jīng)過高溫加工形成，具有耐高溫、抗侵蝕，熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱系數(shù)低，抗熱沖擊性能好等特點(diǎn)，而且Si02晶型不再隨溫度變化而變化，因此，將本發(fā)明用作微晶玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在微晶玻璃生產(chǎn)過程中，由于Si02晶型不再變化，體積也就不因溫度變化而變化，因此具有良好的熱穩(wěn)定性和抗熱震性；同時(shí)，本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，由于Si02含量極高，即4吏有局部剝落，也不影響微晶玻璃質(zhì)量；從而保證了微晶玻璃窯爐的正常生產(chǎn)，解決了制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，可以應(yīng)用在微晶玻璃行業(yè)的主要設(shè)備玻璃熔窯火焰空間，用來(lái)砌筑胸墻、碹頂、頂蓋等部位。如圖1所示，本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，包括下列步驟a、破碎使用破碎機(jī)將SiO一99.5%的熔融石英原料，破碎成如下兩個(gè)粒度范圍斗立度3-lmm和沖立度l-Omm;破碎機(jī)可以選用鄂式石皮碎機(jī)，或雙輥式破碎才幾；b、磨粉使用球磨機(jī)將粒度1-Omm的原料進(jìn)一步磨成粒度為325目的細(xì)粉；c、除鐵使用磁選機(jī)將所述步驟a和b過程中出現(xiàn)的氧化鐵除去，如氧化鐵含量高則會(huì)降低本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚的使用溫度和污染玻璃液，除去氧化鐵保證本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚的質(zhì)量；d、配料以重量份計(jì)，按照如下成份及顆粒級(jí)混合配料，熔融石英粒度3-lmm50-60份，粒度l-Omm10-20份，粒度325目30-40份；礦化粉1-2份；粘結(jié)劑4-7份；e、困料將配制混合好的原料放在密封的容器內(nèi)封存；f、成型將困料后的原料注入模具壓制成型；g、干燥將成型的磚坯放入干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥脫水；h、燒結(jié)將千燥好的磚坯放在高溫窯內(nèi)燒成成磚；然后，將成磚4姿要求包裝，出廠。其中，所述礦化劑為Si02》92y。的微硅粉，微硅粉在再燒結(jié)熔融石英磚具有增加強(qiáng)度，提高抗折、抗壓強(qiáng)度，增加致密度和凝聚力，易燒結(jié)的作用。其中，所述粘結(jié)劑可以為硅溶膠，硅溶膠可以同時(shí)起到增強(qiáng)再燒結(jié)熔融石英磚低、中、高溫強(qiáng)度的作用。由于硅溶膠具有如下特性1、粘度較低，水能滲透的地方都能滲透，因此和其他物質(zhì)混合時(shí)分狀性和滲透性都非常好；2、膠體粒子微小，只有10-20nm，因此具有相當(dāng)大的比表面積，粒子本身無(wú)色透明，不影響被覆蓋物的本身；3、在硅溶膠水分蒸發(fā)時(shí)，膠體粒子牢固的附著在物體表面，粒子間形成硅氧結(jié)合，具有很好粘結(jié)效果；4、耐1500—1600。C高溫；因此，硅溶膠作為粘結(jié)劑應(yīng)用在本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚的制造中，可以起到增加強(qiáng)度的作用。所述粘結(jié)劑還可以選用低溫粘結(jié)劑和高溫粘結(jié)劑相結(jié)合的方式，來(lái)分別增加本發(fā)明磚的低溫強(qiáng)度和高溫強(qiáng)度，如低溫粘結(jié)劑選用羧曱基纖維素，高溫粘結(jié)劑選用磷酸二氫鋁。粘結(jié)劑選用上述方式，在本發(fā)明方法的配料中，按重量份計(jì)，所述低溫粘結(jié)劑羧曱基纖維素為1-2份，高溫粘結(jié)劑磷酸二氫鋁為3-5份。本發(fā)明制造方法，以熔融石英為原料，經(jīng)破碎、磨粉加工后，合理地顆粒級(jí)配，并添加粘合劑、礦化劑和水進(jìn)行混合后，放在密封的容器內(nèi)封存，使原料與粘合劑、礦化劑進(jìn)行充分化學(xué)反應(yīng)，以增加原料的致密度和凝聚力，提高產(chǎn)品的強(qiáng)，然后，經(jīng)過模具成型、干燥、燒結(jié)程序，完成制造。使用本發(fā)明方法制造的再燒結(jié)熔融石英磚，作為玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在微晶玻璃生產(chǎn)過程中，Si02晶型不再因溫度變化而轉(zhuǎn)變，體積不因溫度變化而變化，因此具有良好的熱穩(wěn)定性、抗熱震性；同時(shí)，本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，由于Si02含量極高，即使有局部剝落，也不影響微晶玻璃質(zhì)量；從而保證了微晶玻璃窯爐的正常生產(chǎn)，解決了制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。實(shí)施例1本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，包括下列步驟a、破碎使用破碎機(jī)將Si0》99.5%的熔融石英原料，破碎成如下兩個(gè)粒度范圍粒度3-lmm和粒度l-Omm;b、磨粉使用球磨機(jī)將粒度l-Omm的原料進(jìn)一步磨成粒度為325目的細(xì)粉；c、除鐵使用磁選機(jī)將所述步驟a和b過程中出現(xiàn)的氧化鐵除去；d、配料以重量份計(jì)，按照如下成份及顆粒級(jí)混合配料，熔融石英粒度3-lmm50份，粒度1-Omm10份，粒度325目40份；微礦粉1.2份；硅溶膠6.5份；e、困料將配制混合好的原料放在密封的容器內(nèi)封存；f、成型將困料后的原料注入模具壓制成型；g、干燥將成型的磚坯放入干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥脫水；h、燒結(jié)將干燥好的磚坯放在高溫窯內(nèi)燒成成磚；然后，將成磚按要求包裝，出廠。實(shí)施例2本實(shí)施例及以下實(shí)施例中與實(shí)施例1中相同的步驟，為節(jié)省篇幅，不再重復(fù)螯述，僅就不同之處描述如下本發(fā)明方法的配料為熔融石英粒度范圍3-l鵬55份，粒度范圍l-0mm10份,粒度325目35份；微礦粉1.5份；硅溶膠6份。實(shí)施例3本發(fā)明方法的配料為熔融石英粒度3-lmm60份，粒度l-0mm15份，粒度325目35份；微礦粉1.7份；硅溶膠5.5份。實(shí)施例4熔融石英粒度3-lmm50份，粒度l-0mm10份，粒度325目40份；微礦粉1.2份；羧曱基纖維素1份；磷酸二氫鋁4.5份。實(shí)施例5本發(fā)明方法的配料為熔融石英粒度范圍3-lmm55份，粒度范圍l-0mm10份，粒度325目35份；微礦粉1.5份；羧曱基纖維素1.5份；磷酸二氫鋁4份。實(shí)施例6本發(fā)明方法的配料為熔融石英粒度3-lmm60份，粒度l-0mm15份，粒度325目35份；微礦粉1.7份；羧曱基纖維素2份；磷酸二氫鋁3.4份。本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例浙江某微晶玻璃的生產(chǎn)企業(yè)，一座日產(chǎn)IO噸微晶玻璃的生產(chǎn)線，由于微晶玻璃的熔化溫度非常高，達(dá)到1600°C,在熔化過程中迅速產(chǎn)生大量高溫有害氣體，這些氣體很快將火焰空間的耐火材料沖刷侵蝕掉，并且污染了玻璃液，建廠生產(chǎn)半年被迫停產(chǎn)。上述事故經(jīng)過分析，除配電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的因素外，主要原因是熔窯火焰空間部位耐火材料的抗熱震性能差，經(jīng)不住有害氣體沖刷，換上本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚后，生產(chǎn)恢復(fù)正常，現(xiàn)在已運(yùn)行兩年多時(shí)間，仍在正常生產(chǎn)。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1、一種再燒結(jié)熔融石英磚，其特征在于，其配料包括下列重量份的組份，熔融石英粒度3-1mm50-60份；粒度1-0mm10-20份；粒度325目30-40份；礦化粉1-2份；粘結(jié)劑4-7份。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的再燒結(jié)熔融石英磚，其特4i在于，所述礦化劑為Si0一92y。的微硅粉。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的再燒結(jié)熔融石英磚，其特征在于，所述粘結(jié)劑為硅溶膠。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的再燒結(jié)熔融石英磚，其特征在于，所述粘結(jié)劑包括低溫粘結(jié)劑羧曱基纖維素1-2份，高溫粘結(jié)劑磷酸二氫鋁3-5份。5、一種再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，其特征在于，包括下列步驟a、破碎將原料熔融石英破碎成粒度《3mm的顆粒；b、磨粉將部分原料進(jìn)一步粉碎成粒度為325目的細(xì)粉；d、配料按比例稱取配料組份中各粒度范圍的熔融石英、礦化粉、粘結(jié)劑，加水進(jìn)行混合；e、困料將配制混合好的原料放在密封的容器內(nèi)封存；f、成型將困料后的原料注入模具壓制成型；g、千燥將成型的磚坯放入干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥脫水；h、燒結(jié)將干燥好的磚坯放在高溫窯內(nèi)燒成成磚。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，其特征在于，所述原料熔融石英的Si02>99.5%。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，其特征在于，所述步驟a中，將原料破碎成粒度《3mm的如下兩個(gè)粒度范圍粒度3-lmm和粒度1—Omm。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的再燒結(jié)熔融石英磚制造方法，其特征在于，所述步驟b之后、步驟d之前，還包括如下步驟，c、除鐵將所述步驟a和b過程中出現(xiàn)的氧化鐵除去。全文摘要本發(fā)明公開了一種再燒結(jié)熔融石英磚及其制造方法，以解決現(xiàn)有微晶玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料，在溫度變化條件下因膨脹、收縮而變形崩裂，損壞玻璃熔窯的問題；本發(fā)明再燒結(jié)熔融石英磚，其配料包括下列重量份的組份，熔融石英粒度3-1mm50-60份；粒度1-0mm10-20份；粒度325目30-40份；礦化粉1-2份；粘結(jié)劑4-7份。本發(fā)明適用于微晶玻璃熔窯火焰空間部位的耐火材料。文檔編號(hào)C04B35/66GK101172872SQ20071016348公開日2008年5月7日申請(qǐng)日期2007年10月26日優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日發(fā)明者孫邢哲申請(qǐng)人:孫邢哲