一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法,該方法屬于熔融石英陶瓷領(lǐng)域,本發(fā)明產(chǎn)品以10-30目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以上熔融石英粉、納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺作為原料,以摻混機(jī)、球磨機(jī)、成型機(jī)、梭式窯爐、平面磨床為設(shè)備,通過摻混、球磨、制漿、澆注、脫模、干燥、燒結(jié)、精加工等一系列工藝來生產(chǎn)熔融石英陶瓷平板,該生產(chǎn)方法具有使用設(shè)備少、工藝簡單、無污染廢棄物排放,產(chǎn)品熔融石英陶瓷平板具有體積密度高、耐侵蝕、強(qiáng)度高,使用壽命長、熱震穩(wěn)定性優(yōu)異的優(yōu)點。
【專利說明】一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于熔融石英陶瓷領(lǐng)域,尤其涉及一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熔融石英陶瓷是一種以熔融石英為原料,采用陶瓷生產(chǎn)工藝制成的熔融石英材 料,熔融石英陶瓷的特點是:熱膨脹系數(shù)小、熱穩(wěn)定性好、電絕緣性好、耐化學(xué)侵蝕性好;由 于石英陶瓷制品導(dǎo)熱性差,在使用過程中如表面發(fā)生析晶時,制品仍可繼續(xù)使用;另石英陶 瓷最大的優(yōu)點是在1KXTC以下時,其強(qiáng)度隨著溫度的升高而增加,從室溫至1100 °c時, 其強(qiáng)度可增加30-33%,在1250°C時產(chǎn)品仍可正常使用。熔融石英陶瓷的主要產(chǎn)品有熔融 石英陶瓷輥、熔融石英陶瓷空心輥、熔融石英陶瓷平板、熔融石英陶瓷閘板磚、熔融石英鑄 鋼用水口、沖頭、坩堝、爐體、攪拌棒、料盆、旋轉(zhuǎn)管、焦?fàn)t爐門等。本發(fā)明是一種熔融石英陶 瓷平板,其抵抗高溫作用而不軟化熔倒的攝氏耐火度不低于1250°C,具有體積密度高、耐侵 蝕、強(qiáng)度高,使用壽命長、熱震穩(wěn)定性優(yōu)異、原料高純對玻璃無污染等優(yōu)良品質(zhì),廣泛用于冶 金、化工、石油、機(jī)械制造、動力等工業(yè)領(lǐng)域,在冶金工業(yè)中用量最大,占總產(chǎn)量的50%-60%。 本發(fā)明產(chǎn)品以10-30目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以 上熔融石英粉為原材料,以納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺作為輔料,通過摻 混、球磨、制漿、澆注、脫模、干燥、燒結(jié)、精加工等一系列工藝制成,由于不同的熔融石英陶 瓷原材料的配比及使用輔料的不同,因而產(chǎn)品的參數(shù)也不盡相同。本發(fā)明產(chǎn)品以摻混機(jī)、球 磨機(jī)、成型機(jī)、梭式窯爐、平面磨床為設(shè)備來生產(chǎn)熔融石英陶瓷平板,該生產(chǎn)方法具有使用 設(shè)備少、工藝簡單、無污染廢棄物排放,產(chǎn)品熔融石英陶瓷平板具有體積密度高、耐侵蝕、強(qiáng) 度高,使用壽命長、熱震穩(wěn)定性優(yōu)異的優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明主要解決的問題是提供一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法,該方法以 10-30目、30-50目、50-80目、200目以上熔融石英粉為主要原料,通過摻混、球磨、制漿、澆 注、脫模、干燥、燒結(jié)、精加工等一系列工藝制成,生產(chǎn)該產(chǎn)品使用的原料重量配比為:10-30 目烙融石英粉32-36%、30_50目烙融石英粉34-38%、50_80目烙融石英粉14%、200目以上 熔融石英粉10%、水5. 5%、納米膠0. 25%、聚丙烯酰胺0. 10%、過硫酸銨0. 1%、四甲基乙二胺 0· 05%。
[0004] 本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn): 一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法,其特征是由以下步驟構(gòu)成: (1)在攪拌罐中先將配方量的水、納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺加入, 常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺全部溶解,再將配方量的10-30 目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以上熔融石英粉送入球 磨機(jī)球磨1. 5-2小時后,將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺的水溶液加熱至 30-35°C后加入球磨機(jī),摻混均勻。
[0005] (2)將球磨機(jī)中的物料加入陶瓷平板模具,采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型,然 后加壓放置26-30小時后脫去模具,再自然瞭干36-40小時。
[0006] (3)將晾干的熔融石英陶瓷平板送入梭式窯爐開始加熱升溫,先經(jīng)4-5小時的時 間將燒結(jié)溫度緩慢的從〇°C升至500°C后,再在1小時時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升 至1150-1200°C,維持此溫度24-26小時后停止加熱,逐步降溫至常溫后得到毛坯料。
[0007] (4)將毛坯料先送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。
[0008] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是: 步驟(2)所述的加壓放置時間為28小時;自然晾干時間為38小時。
[0009] 步驟(3)所述的窯爐內(nèi)的燒結(jié)溫度為1175°C,燒結(jié)的總時間為28小時。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是:提供了一種工業(yè)化生產(chǎn)熔融石英陶瓷平板的方法,該生產(chǎn) 方法具有使用設(shè)備少、工藝簡單、無污染廢棄物排放,產(chǎn)品體積密度高、耐侵蝕、強(qiáng)度高,使 用壽命長、熱震穩(wěn)定性優(yōu)異的等一系列優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0011] 通過以下實施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。
[0012] 實施例1 : 在攪拌罐中先將占總量5. 5%的水、0. 25%的納米膠、0. 10%的聚丙烯酰胺、0. 1%的過硫 酸銨、0. 05%的四甲基乙二胺加入,常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙 二胺全部溶解,再將占總量32%的10-30目熔融石英粉、占總量38%的30-50目熔融石英 粉、占總量14%的50-80目熔融石英粉、占總量10%的200目以上熔融石英粉送入球磨機(jī)球 磨1. 5-2小時后,將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺的水溶液加熱至30-35°C 后加入球磨機(jī),摻混均勻。將球磨機(jī)中的物料加入陶瓷平板模具,采用邊澆鑄邊震動的方法 澆鑄成型,然后加壓放置26小時后脫去模具,再自然晾干40小時。將晾干的熔融石英陶瓷 平板送入梭式窯爐開始加熱升溫,先經(jīng)4-5小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C 后,再在1小時時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1150°C,維持此溫度26小時后停止 加熱,逐步降溫至常溫后得到毛坯料。將毛坯料先送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成 品。
[0013] 實施例2: 在攪拌罐中先將占總量5. 5%的水、0. 25%的納米膠、0. 10%的聚丙烯酰胺、0. 1%的過硫 酸銨、0. 05%的四甲基乙二胺加入,常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙 二胺全部溶解,再將占總量34%的10-30目熔融石英粉、占總量36%的30-50目熔融石英 粉、占總量14%的50-80目熔融石英粉、占總量10%的200目以上熔融石英粉送入球磨機(jī)球 磨1. 5-2小時后,將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺的水溶液加熱至30-35°C 后加入球磨機(jī),摻混均勻。將球磨機(jī)中的物料加入陶瓷平板模具,采用邊澆鑄邊震動的方法 澆鑄成型,然后加壓放置28小時后脫去模具,再自然晾干38小時。將晾干的熔融石英陶瓷 平板送入梭式窯爐開始加熱升溫,先經(jīng)4-5小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C 后,再在1小時時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1175°C,維持此溫度25小時后停止 加熱,逐步降溫至常溫后得到毛坯料。將毛坯料先送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成 品。
[0014] 實施例3 : 在攪拌罐中先將占總量5. 5%的水、0. 25%的納米膠、0. 10%的聚丙烯酰胺、0. 1%的過硫 酸銨、0. 05%的四甲基乙二胺加入,常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙 二胺全部溶解,再將占總量36%的10-30目熔融石英粉、占總量34%的30-50目熔融石英 粉、占總量14%的50-80目熔融石英粉、占總量10%的200目以上熔融石英粉送入球磨機(jī)球 磨1. 5-2小時后,將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺的水溶液加熱至30-35°C 后加入球磨機(jī),摻混均勻。將球磨機(jī)中的物料加入陶瓷平板模具,采用邊澆鑄邊震動的方法 澆鑄成型,然后加壓放置30小時后脫去模具,再自然晾干36小時。將晾干的熔融石英陶瓷 平板送入梭式窯爐開始加熱升溫,先經(jīng)4-5小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C 后,再在1小時時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1200°C,維持此溫度24小時后停止 加熱,逐步降溫至常溫后得到毛坯料。將毛坯料先送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成 品。
【權(quán)利要求】
1. 一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法,其原料配方按重量百分比計算:包括10-30目 熔融石英粉32-36%、30-50目熔融石英粉34-38%、50-80目熔融石英粉14%、200目以上熔 融石英粉10%、水5. 5%、納米膠0. 25%、聚丙烯酰胺0. 10%、過硫酸銨0. 1%、四甲基乙二胺 0. 05% ;其特征是:步驟(1)在攪拌罐中先將配方量的水、納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四 甲基乙二胺加入,常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺全部溶解,再 將配方量的10-30目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以上熔 融石英粉送入球磨機(jī)球磨1. 5-2小時后,將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺 的水溶液加熱至30-35°C后加入球磨機(jī),摻混均勻;步驟(2)將球磨機(jī)中的物料加入陶瓷平 板模具,采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型,然后加壓放置26-30小時后脫去模具,再自然 晾干36-40小時;步驟(3)將晾干的熔融石英陶瓷平板送入梭式窯爐開始加熱升溫,先經(jīng) 4-5小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C后,再在1小時時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速 的從500°C升至1150-1200°C,維持此溫度24-26小時后停止加熱,逐步降溫至常溫后得到 毛坯料;步驟(4)將毛坯料先送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法,其步驟(2)特征是:所述 的加壓放置時間為28小時;自然晾干時間為38小時。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔融石英陶瓷平板的生產(chǎn)方法,其步驟(3)特征是:所述 的窯爐內(nèi)的燒結(jié)溫度為1175°C,燒結(jié)的總時間為28小時。
【文檔編號】C04B35/622GK104140252SQ201310164299
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月8日
【發(fā)明者】王永江 申請人:徐州新賽特石英材料有限公司