專利名稱:一種低硼無氟玻璃纖維組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新原料煅燒氧化鋁在低硼無氟玻璃纖維組合物中的使用,用此工藝生產(chǎn)的低硼無氟玻璃纖維不僅從外觀上進(jìn)一步滿足了客戶的需求,且更加緩解了環(huán)境的壓力,降低了葉臘石的使用壓力。
背景技術(shù):
低硼無氟玻璃相對于普通E玻璃玻璃液粘度要高出很多,在熔化部方面窯爐液面泡沫層不好控制,且通路溫度設(shè)置也要高,不僅如此,通路中更容易產(chǎn)生析晶。在拉絲作業(yè)方面,玻璃液溫度梯度急劇上升,漏板溫度也大幅度上升,漏板附近的析晶現(xiàn)象也更加普遍,加劇了漏板的老化,且通路溫度梯度增大,增大了拉絲溫度均勻性控制的難度。通過調(diào)整玻璃配方,降低玻璃中的總鐵含量,控制亞鐵含量,提高玻璃液的透熱性均勻性可以有效改善在生產(chǎn)低硼無氟玻璃時遇到的以上難題?!鹘y(tǒng)生產(chǎn)低硼無氟玻璃纖維的過程中,主要應(yīng)用葉臘石引入Al2O315現(xiàn)在葉臘石中的Al2O3含量大約在20%左右,葉臘石用量占總原料總量的40%左右。并且隨著生產(chǎn)線的擴(kuò)建,產(chǎn)量的不斷增加,對葉臘石礦石原料堆場面積的壓力也越來越大,同時葉臘石質(zhì)量不斷下降,一些高鐵高鈦高鉀的葉臘石因為不能滿足生產(chǎn)需求而被棄用。且葉臘石儲量也在不斷減少,其供貨緊缺對我們也是嚴(yán)峻的考驗。我們現(xiàn)在正用的葉臘石鐵含量也是在不斷提高,這對產(chǎn)品的生產(chǎn)以及產(chǎn)品的外觀都有一定的負(fù)面影響。針對以上情況,我們不斷尋求探索使用新原料,通過大量的實驗室實驗及理論指導(dǎo),我們在生產(chǎn)線中投入使用了完全可以代替葉臘石使用的煅燒氧化鋁。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題,使用一種完全可以代替葉臘石礦石原料生產(chǎn)低硼無氟玻璃的一種新原料,來滿足客戶在產(chǎn)品外觀上的需求,緩解葉臘石緊缺以及堆場面積帶來的壓力。同時使用煅燒氧化鋁代替葉臘石后提高了玻璃液的透熱性以及玻璃液溫度降低了空間溫度,減少了耐火材料的侵蝕并能有效延長窯爐壽命;且降低了能耗,穩(wěn)定了生產(chǎn),在一定程度上降低了經(jīng)濟(jì)成本;使用煅燒氧化鋁可以開闊葉臘石的使用范圍,一些質(zhì)量較差的葉臘石,如高鐵、高鈦以及高鉀的葉臘石也可以與煅燒氧化鋁搭配投入使用,這樣原本被廢棄的葉臘石可以以低價格應(yīng)用于生產(chǎn)。本玻璃配方就是采用低硼無氟玻璃配方,用煅燒氧化鋁代替原料中的葉臘石。具體組合物包括56_61wt%SiO2 ;13-14 wt% Al2O3 ;20-26. 5wt% R0,其中 RO 是CaO、MgO, SrO和BaO之和;0_1. 0%的堿金屬氧化物。該玻璃組合物使用Fe2O3含量較低的煅燒氧化鋁來代替一定量的葉臘石,既降低了葉臘石礦的使用壓力,又可以降低玻璃中的不必要的雜質(zhì),同時降低玻璃纖維中的總鐵含量,提高玻璃液的透熱性,有效降低了玻璃液的纖維化溫度,降低了通路溫度及窯爐的使用壓力,并且明顯改善了玻璃纖維的顏色,減輕了對鉬金漏板的腐蝕,延長了漏板的使用壽命O煅燒氧化鋁由鋁礬土燒結(jié)而來,鋁礬土是由高嶺土分解而來,主要成份為氧化鋁,氫氧化鋁,氧化硅,氫氧化鐵,高嶺土。經(jīng)過煅燒的鋁礬土加工而來的煅燒氧化鋁是精細(xì)化工產(chǎn)品,純度很高,且質(zhì)量成分十分穩(wěn)定。鋁礬土蘊(yùn)藏量巨大,在很長一段時間內(nèi)無需擔(dān)心煅燒氧化鋁的供應(yīng)問題。低硼無氟玻璃較普通的E玻璃要難熔化,且澄清更加困難。我公司在生產(chǎn)低硼無氟玻璃時使用電助熔有效解決了這一難題。電助熔是采用電極直接插入玻璃液加熱的方式,能量利用率極高,且電極附近的玻璃液溫度能高達(dá)1700°C以上,對強(qiáng)制玻璃液熔化具有很好的效果。使用煅燒氧化鋁代替葉臘石生產(chǎn)此種玻璃纖維組合物,玻璃中的總鐵含量降低,從而提高了玻璃液的透熱性,電助熔輸入量降低,大大降低了能耗。且隨著煅燒氧化鋁代替葉臘石量的增大,總鐵不斷降低電助熔能耗也逐漸降低。使用煅燒氧化鋁后玻璃液本身的溫度升高,空間溫度下降,減少了耐火材料的侵蝕并能延長窯爐的壽命。·使用煅燒氧化鋁不僅降低電助熔方面的能耗,也有效降低了燃?xì)饬?,且隨著煅燒氧化鋁使用的提高,燃?xì)饬恳膊粩嘟档?。在低硼無氟玻璃中使用煅燒氧化鋁后斷頭數(shù)量明顯減少,生廣運行效率大大提聞,生廣也更加穩(wěn)定。使用不含硫的煅燒氧化鋁代替葉臘石大大降低了原料中硫的引入,煙氣中硫含量大大降低,降低了環(huán)境壓力。
具體實施例方式以下根據(jù)實施案例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,表I中列出的實施例玻璃組成均是基于本發(fā)明權(quán)利要求的成分。煅燒氧化鋁中Al2O3含量在99%以上,且Fe2O3含量在O. 02%以下,用煅燒氧化鋁代替葉臘石生產(chǎn)低硼無氟玻璃,煅燒氧化鋁只占原料總量的13%左右,就可以達(dá)到玻璃中設(shè)計的Al2O3含量。這樣有效釋放了堆場面積,減少了葉臘石的使用量,有效降低了玻璃中鐵鈦含量等成分,改善了產(chǎn)品的外觀顏色。表 I
權(quán)利要求
1.一種低硼無氟玻璃纖維組合物,其特征在于使用煅燒氧化鋁、硅砂、生石灰、氧化鎂、純堿以及硼鎂鈣組方制得,其中煅燒氧化鋁占到原料總量的13%-15%。
2.如權(quán)利要求一種低硼無氟玻璃組合物,其包含56-6lwt% SiO2 ;13-14 wt% Al2O3 ; 20-26. 5wt% R0,其中 RO 是 CaO, MgO, SrO 和 BaO 之和; 0-1. 0%的堿金屬氧化物;余量為不可避免的雜質(zhì)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種低硼無氟玻璃組合物,其包含59wt% SiO2 ;13wt% Al2O3 ;23wt% CaO ;2. 75wt% Mg0、0. 5wt%B203 ;0. 78wt%R20 ;0. 27wt%Fe203 ;余量為不可避免的雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及低硼無氟TAG玻璃的生產(chǎn),提供了一種利用煅燒氧化鋁代替葉臘石生產(chǎn)低硼無氟TAG玻璃的生產(chǎn)工藝。其特征在于,用鍛燒氧化鋁代替葉臘石作為主要原料之一生產(chǎn)TAG玻璃減少了玻璃成分中的雜質(zhì);降低了玻璃中的總鐵含量提高玻璃液的透熱性降低通路溫度,降低能耗;同時,使用煅燒氧化鋁生產(chǎn)出的TAG玻璃質(zhì)量大大提高,廢氣中葉臘石原料產(chǎn)生的SO2排放被控制,減少了對于環(huán)境的污染;同時也緩解了由于葉臘石緊缺帶來的原料壓力。
文檔編號C03C13/00GK102786225SQ20121030888
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者劉穎, 壽業(yè)菲, 張志法, 徐言超, 李永艷, 趙恒剛 申請人:泰山玻璃纖維有限公司