一種玻璃配合料及其制備方法以及一種玻璃及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種玻璃配合料的制備方法,該方法包括:(1)將粉煤灰進(jìn)行酸法提鋁后得到的酸法殘?jiān)埶?;?)與碳酸鹽混合進(jìn)行焙燒,得到焙燒熟料;(3)用水或堿溶液浸取焙燒熟料,固液分離得到浸取液和浸取殘?jiān)唬?)向浸取液中通入二氧化碳進(jìn)行碳酸化分解,固液分離得到硅酸沉淀和碳酸鹽溶液;(5)將步驟(4)得到的硅酸沉淀與氧化鈣和/或氧化鈣前驅(qū)體混合,并任選與氧化鈉和/或氧化鈉前驅(qū)體混合,得到玻璃配合料。本發(fā)明還公開(kāi)了由如上所述的方法制備的玻璃配合料,以及玻璃的制備方法及制備的玻璃。本發(fā)明的玻璃中氧化鐵含量極低,可見(jiàn)光透過(guò)率高,可達(dá)到超白玻璃標(biāo)準(zhǔn),可極大提高粉煤灰酸法提鋁整體經(jīng)濟(jì)性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種玻璃配合料及其制備方法W及一種玻璃及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種玻璃配合料的制備方法及由該方法制備的玻璃配合料,本發(fā)明還 涉及由該玻璃配合料制備玻璃的方法,W及由該方法制備的玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉煤灰作為火電廠燃煤的必然產(chǎn)物,是中國(guó)最大的單一工業(yè)固體廢棄物。粉煤灰 提鉛的資源化利用不但對(duì)環(huán)境保護(hù)是一大貢獻(xiàn),同時(shí),在當(dāng)前中國(guó)鉛±資源即將耗盡之際, 也具有重要的戰(zhàn)略意義。
[0003] 粉煤灰提鉛工藝主要分酸法,堿法,酸堿聯(lián)合法,W及硫酸饋法等。一般而言,酸法 提鉛的工業(yè)固體廢物排放較少,而堿法提鉛的工業(yè)固體廢物排放較多。但粉煤灰酸法提鉛 同樣存在提鉛副產(chǎn)少、附加值低的問(wèn)題,極大影響了該項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性。因此,提高粉煤灰 酸法提鉛的附加值成為研究的熱點(diǎn)。
[0004] 粉煤灰酸法提鉛的殘?jiān)?,根?jù)原料和工藝,二氧化娃含量在一般在50-60重量% W 上,甚至可達(dá)到80-95重量% ^上。在濃酸作用下,粉煤灰酸法提鉛殘?jiān)慕Y(jié)構(gòu)遭到破壞, 形成大量孔洞,活性得到提高。該為粉煤灰酸法提鉛殘?jiān)馁Y源化利用奠定了基礎(chǔ)。雖然 對(duì)粉煤灰酸法提鉛進(jìn)行了一些研究,但是目前僅有白炭黑、娃微粉、娃膠、水泥和絮凝劑等 副產(chǎn)品,副產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)還有待加強(qiáng),W進(jìn)一步提高粉煤灰酸法提鉛的附加值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是為了進(jìn)一步提高粉煤灰酸法提鉛的附加值,提供一種玻璃配合料 的制備方法及制備的玻璃配合料,W及由該玻璃配合料制備玻璃的方法及制備的玻璃。
[0006] 本發(fā)明的發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),將粉煤灰進(jìn)行酸法提鉛后得到的酸法殘?jiān)?酸后與碳酸鹽混合進(jìn)行賠燒,然后用水或堿溶液浸取,可使得到的浸取液中Si化/Als化的 重量比大于6,在浸取液中通入二氧化碳進(jìn)行碳酸化分解,得到娃酸沉淀和碳酸鹽溶液,將 娃酸沉淀按照實(shí)際需要與氧化巧和/或氧化巧前驅(qū)體混合,并任選與氧化軸和/或氧化軸 前驅(qū)體混合,可得到玻璃配合料,而后,將玻璃配合料任選與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化 鉛、氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合,所得混合物可用 于制備玻璃,且制備的玻璃中的氧化鐵含量極低,可見(jiàn)光透過(guò)率高,可達(dá)到超白玻璃標(biāo)準(zhǔn)。 尤其當(dāng)W酸法殘?jiān)卸趸夼c氧化鉛的摩爾差值計(jì),酸法殘?jiān)c碳酸鹽的摩爾比為1 ; 1-5,優(yōu)選為1 ;1. 2-3. 5 ;賠燒的條件包括;溫度為600-100(TC,優(yōu)選為700-90(TC,時(shí)間為 lO-lSOmin,優(yōu)選為15-90min的情況下,浸取液中Si〇2/Al2〇3的重量比可為30-150,得到的 玻璃配合料更適于制備玻璃,且可進(jìn)一步降低玻璃中的氧化鐵含量,提高玻璃的可見(jiàn)光透 過(guò)率;并且在該優(yōu)選條件下工藝過(guò)程易于實(shí)現(xiàn),具有較高的經(jīng)濟(jì)性。因此,本發(fā)明提出的粉 煤灰酸法提鉛副產(chǎn)玻璃可極大提高粉煤灰酸法提鉛的整體經(jīng)濟(jì)性,并減少酸法提鉛的工業(yè) 固體廢物,實(shí)現(xiàn)粉煤灰資源化和環(huán)境友好應(yīng)用。
[0007] 因此,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,一方面,本發(fā)明提供了一種玻璃配合料的制備方法,所 述方法包括:
[0008] (1)將粉煤灰進(jìn)行酸法提鉛后得到的酸法殘?jiān)埶幔?br>
[0009] (2)與碳酸鹽混合進(jìn)行賠燒,得到賠燒熟料;
[0010] (3)用水或堿溶液浸取賠燒熟料,固液分離得到浸取液和浸取殘?jiān)?br>
[0011] (4)向浸取液中通入二氧化碳進(jìn)行碳酸化分解,固液分離得到娃酸沉淀和碳酸鹽 溶液;
[0012] (5)將步驟(4)得到的娃酸沉淀與氧化巧和/或氧化巧前驅(qū)體混合,并任選與氧化 軸和/或氧化軸前驅(qū)體混合,得到玻璃配合料。
[0013] 優(yōu)選地,步驟(2)中,W所述酸法殘?jiān)卸趸夼c氧化鉛的摩爾差值計(jì),所述酸 法殘?jiān)c碳酸鹽的摩爾比為1 ;1-5,進(jìn)一步優(yōu)選為1 ;1. 2-3. 5。
[0014] 優(yōu)選地,步驟(2)中,所述賠燒的條件包括;溫度為600-100(TC,進(jìn)一步優(yōu)選為 700-900°C,時(shí)間為 lO-lSOmin,進(jìn)一步優(yōu)選為 15-90min。
[0015] 優(yōu)選地,本發(fā)明方法的步驟(4)中,不需要對(duì)娃酸沉淀進(jìn)行反復(fù)洗涂,W便娃酸沉 淀中會(huì)夾帶碳酸軸、碳酸鐘和/或氨氧化鉛。
[0016] 優(yōu)選地,步驟(5)中,娃酸沉淀、氧化巧和/或氧化巧前驅(qū)體、氧化軸和/或氧 化軸前驅(qū)體的用量使得到的玻璃配合料中二氧化娃、氧化軸和氧化巧的重量比為68-82 ; 12-22 ;6-16。
[0017] 進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明方法還包括;在步驟(1)酸法提鉛前,對(duì)粉煤灰進(jìn)行磁選除 鐵。
[0018] 優(yōu)選地,所述方法還包括;將步驟(4)得到的碳酸鹽溶液中的碳酸鹽回用于步驟 (2)。
[0019] 第二方面,本發(fā)明提供了一種由如上所述的方法制備的玻璃配合料。
[0020] 第H方面,本發(fā)明提供了一種玻璃的制備方法,所述方法包括:
[0021] (1)將玻璃配合料任選與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、 氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合,其中,所述玻璃配合料為如上所述的玻璃配 合料;
[0022] (2)將步驟(1)得到的混合物進(jìn)行烙制、成型和退火。
[0023] 第四方面,本發(fā)明提供了一種由如上所述的方法制備的玻璃。
[0024] 本發(fā)明方法制備的玻璃配合料,任選與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化鉛前 驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合,即可用于制備玻璃。本發(fā)明所 制備的玻璃中氧化鐵含量極低,可見(jiàn)光透過(guò)率高,可達(dá)到超白玻璃標(biāo)準(zhǔn),可極大提高粉煤灰 酸法提鉛整體經(jīng)濟(jì)性,并可減少酸法提鉛工業(yè)固體廢物,實(shí)現(xiàn)粉煤灰資源化和環(huán)境友好應(yīng) 用。
[0025] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予W詳細(xì)說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0026] W下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0027] -方面,本發(fā)明提供了一種玻璃配合料的制備方法,該方法包括:
[002引(I)將粉煤灰進(jìn)行酸法提鉛后得到的酸法殘?jiān)埶幔?br>
[0029] (2)與碳酸鹽混合進(jìn)行賠燒,得到賠燒熟料;
[0030] (3)用水或堿溶液浸取賠燒熟料,固液分離得到浸取液和浸取殘?jiān)?br>
[0031] (4)向浸取液中通入二氧化碳進(jìn)行碳酸化分解,固液分離得到娃酸沉淀和碳酸鹽 溶液;
[0032] (5)將步驟(4)得到的娃酸沉淀與氧化巧和/或氧化巧前驅(qū)體混合,并任選與氧化 軸和/或氧化軸前驅(qū)體混合,得到玻璃配合料。
[0033] 本發(fā)明中,玻璃配合料指的是軸巧娃比例滿(mǎn)足玻璃組成的玻璃配合料。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明,盡管按照上述方法制備玻璃配合料,即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,即得到 的浸取液中Si化/Als化的重量比大于6,得到的玻璃配合料適于制備玻璃,玻璃中的氧化 鐵含量極低,可見(jiàn)光透過(guò)率高,可達(dá)到超白玻璃標(biāo)準(zhǔn)。但優(yōu)選情況下,W酸法殘?jiān)卸?化娃與氧化鉛的摩爾差值計(jì),酸法殘?jiān)c碳酸鹽的摩爾比為1 ; 1-5,更優(yōu)選為1 ;1. 2-3. 5 ; 賠燒的條件包括;溫度為600-100(TC,更優(yōu)選為700-90(TC,時(shí)間為lO-lSOmin,更優(yōu)選為 15-90min。在上述優(yōu)選情況下,浸取液中Si〇2/Al2〇3的重量比可達(dá)30-150,得到的玻璃配合 料更適于制備玻璃,且可進(jìn)一步降低玻璃中的氧化鐵含量,進(jìn)一步提高玻璃的可見(jiàn)光透過(guò) 率。并且,在上述優(yōu)選情況下,工藝過(guò)程更易于實(shí)現(xiàn),具有更好的經(jīng)濟(jì)性。
[0035] 本發(fā)明中,碳酸鹽優(yōu)選為碳酸軸和/或碳酸鐘。
[0036] 本發(fā)明中,對(duì)于粉煤灰酸法提鉛的方法無(wú)特殊要求,可W采用本領(lǐng)域常用的各種 方法,例如,CN102153117A、CN1927716A、CN101811712A、CN101844783A、CN101870489A、 CN102101686A、CN102020299A、CN102020300A、CN101254933A 中公開(kāi)的粉煤灰提鉛方法,該 些專(zhuān)利申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)全文引入的方式并入本文,在此不再費(fèi)述。
[0037] 本發(fā)明中,為了進(jìn)一步減少鐵對(duì)玻璃品質(zhì)的影響,本發(fā)明方法優(yōu)選還包括在步驟 (1)粉煤灰酸法提鉛前對(duì)粉煤灰進(jìn)行磁選除鐵的步驟。
[0038] 本發(fā)明中,對(duì)于酸法殘?jiān)鼰o(wú)特殊要求,可W為本領(lǐng)域常用的酸法提鉛方法獲得的 酸法殘?jiān)缟鲜龉_(kāi)的各方法所得到的酸法殘?jiān)?,一般情況下,酸法殘?jiān)卸趸薜暮?量為50-95重量%,氧化鉛的含量為0. 5-50重量%。
[0039] 由于酸法殘?jiān)卸趸薜暮繛?0-95重量%,經(jīng)步驟(2)與碳酸鹽混合賠燒 后,基本全部轉(zhuǎn)化為娃酸鹽,經(jīng)步驟(3)用水或堿溶液浸取后,娃酸鹽全部溶于水或堿溶液 中,因此,浸取后得到的浸取殘?jiān)鄬?duì)于酸法殘?jiān)牧恳呀?jīng)大為減少,浸取殘?jiān)鶕?jù)其組成 和性質(zhì),可直接作為工業(yè)固體廢棄物排放或作為工業(yè)原料進(jìn)一步加W利用。
[0040] 本發(fā)明步驟(1)中,對(duì)于除去粉煤灰酸法提鉛殘?jiān)袣埶岬姆椒o(wú)特殊要求,例如 所述方法可W包括將酸法殘?jiān)?00-100(TC下賠燒15-300min,優(yōu)選在300-85(TC下賠燒 30-180min,和/或用水清洗至中性。為了更好地除去殘酸,優(yōu)選情況下,除去殘酸的方法包 括將酸法殘?jiān)?00-100(TC下賠燒15-300min后再用水清洗至中性。更優(yōu)選情況下,除去 殘酸的方法包括將酸法殘?jiān)?00-85(TC下賠燒30-180min后再用水清洗至中性。
[0041] 本發(fā)明步驟(3)中,對(duì)于堿溶液無(wú)特殊要求,可W為本領(lǐng)域常用的堿溶液,例如 可W為氨氧化軸和/或氨氧化鐘的水溶液,堿溶液的濃度優(yōu)選為0. 1-30重量%,進(jìn)一步優(yōu) 選為1-10重量% ;浸取的條件優(yōu)選包括;溫度為25-95°C,進(jìn)一步優(yōu)選為50-95°C,時(shí)間為 5-60min,進(jìn)一步優(yōu)選為10-30min。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,浸取通常在攬拌下進(jìn)行。
[0042] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,用水或堿溶液浸取賠燒熟料,是為了將賠燒熟料 中的娃酸鹽溶于水或堿溶液中,因此,水或堿溶液的用量應(yīng)該足W使賠燒熟料中的娃酸鹽 溶于水或堿溶液中。
[0043] 本發(fā)明步驟(4)中,為了使碳酸化分解進(jìn)行得更徹底,即使娃酸沉淀更完全,碳酸 化分解終點(diǎn)溶液抑優(yōu)選低于11,更優(yōu)選低于9,更進(jìn)一步優(yōu)選為8-9。
[0044] 本發(fā)明步驟(4)中,對(duì)于二氧化碳的來(lái)源無(wú)特殊要求,例如,可W通過(guò)賠燒碳酸巧 獲得,也可W外購(gòu)獲得或塞爐燃燒廢氣獲得。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,用于碳酸化分 解的氣體中的二氧化碳的體積濃度應(yīng)大于10%,W 40%左右最佳,夕['購(gòu)的二氧化碳和塞爐燃 燒廢氣獲得的二氧化碳的雜質(zhì)不應(yīng)影響碳酸化分解工藝。
[0045] 本發(fā)明步驟(4)中,娃酸沉淀中會(huì)夾帶碳酸軸和/或碳酸鐘W及少量氨氧化鉛,而 氧化軸、氧化鐘和氧化鉛也是玻璃配合料的重要組成。因此,步驟(4)中不需要對(duì)娃酸沉淀 進(jìn)行反復(fù)洗涂。
[0046] 本發(fā)明中,為了進(jìn)一步降低成本,本發(fā)明方法優(yōu)選還包括將步驟(4)得到的碳酸鹽 溶液中的碳酸鹽回用于步驟(2)。但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,因步驟(4)的娃酸沉淀 夾帶碳酸鹽,將導(dǎo)致少量碳酸鹽的損失,因此可根據(jù)需要在步驟(4)所得的碳酸鹽中補(bǔ)充適 量的碳酸鹽回用于步驟(2)中W滿(mǎn)足步驟(2)中對(duì)碳酸鹽的需要。
[0047] 在玻璃中,二氧化娃與氧化軸和氧化巧的重量比一般為68-82 :12-22 ;6-16,因 此,在本發(fā)明步驟(5)中,將娃酸沉淀按照實(shí)際需要與氧化巧和/或氧化巧前驅(qū)體混合,并 任選與氧化軸和/或氧化軸前驅(qū)體混合,可得到玻璃配合料,其中,娃酸沉淀、氧化巧和/或 氧化巧前驅(qū)體、氧化軸和/或氧化軸前驅(qū)體的用量使得到的玻璃配合料中二氧化娃、氧化 軸和氧化巧的重量比為68-82 :12-22 ;6-16,優(yōu)選為69-76 :12-16 ;8-14。
[0048] 在步驟(5)中,將步驟(4)得到的娃酸沉淀與氧化巧和/或氧化巧前驅(qū)體混合,并 任選與氧化軸和/或氧化軸前驅(qū)體混合,得到玻璃配合料,該玻璃配合料包括娃酸沉淀中 夾帶的碳酸鹽和氨氧化鉛,該玻璃配合料可構(gòu)成玻璃組成的90-100重量%。
[0049] 本發(fā)明中,氧化軸前驅(qū)體即是指在玻璃制備過(guò)程中可分解得到氧化軸的物質(zhì),例 女口,可W為碳酸軸、氨氧化軸等;氧化巧前驅(qū)體即是指在玻璃制備過(guò)程中可分解得到氧化巧 的物質(zhì),例如,可W為碳酸巧、氨氧化巧等。
[0050] 第二方面,本發(fā)明還提供了如上所述的方法制備的玻璃配合料。
[0051] 第H方面,本發(fā)明提供了一種玻璃的制備方法,該方法包括:
[0052] (1)將玻璃配合料任選與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、 氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合,其中,玻璃配合料為如上所述的玻璃配合 料;
[0053] (2)將步驟(1)得到的混合物進(jìn)行烙制、成型和退火。
[0054] 如上所述,本發(fā)明的玻璃配合料可構(gòu)成玻璃組成的90-100重量%。將玻璃配合料 任選與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中 的至少一種混合,即可W將本發(fā)明的玻璃配合料直接進(jìn)行烙制、成型和退火,此時(shí)玻璃配合 料構(gòu)成玻璃組成的100重量%,也可W將玻璃配合料與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化 鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合,然后進(jìn)行烙制、成型和退 火。即步驟(1)得到的混合物可W為本發(fā)明的玻璃配合料本身,也可W為本發(fā)明的玻璃配 合料與氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)、氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中 的至少一種混合得到的混合物。
[00巧]玻璃的組成一般包括:12-22重量%的氧化軸,6-16重量%的氧化巧和68-82重 量%的二氧化娃;優(yōu)選包括:12-16重量%的氧化軸,8-14重量%的氧化巧和69-76重量% 的二氧化娃。氧化軸和氧化巧可部分替代為氧化鐘和氧化鎮(zhèn),有助于改善玻璃功能和加工 性能。因此,根據(jù)玻璃功能和加工性能的需要,可任選與氧化鐘和/或氧化鐘前驅(qū)體、氧化 鉛和/或氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)和/或氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合。
[0056] 本發(fā)明中,氧化鐘前驅(qū)體即是指在玻璃制備過(guò)程中可分解得到氧化鐘的物質(zhì),氧 化鉛前驅(qū)體即是指在玻璃制備過(guò)程中可分解得到氧化鉛的物質(zhì),氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體即是指在玻 璃制備過(guò)程中可分解得到氧化鎮(zhèn)的物質(zhì),例如,氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛前驅(qū)體和氧化鎮(zhèn)前驅(qū) 體可W分別為鐘、鉛和鎮(zhèn)的碳酸鹽、硝酸鹽或硫酸鹽等。
[0057] 本發(fā)明中,玻璃助劑可W采用玻璃制造中常用的玻璃助劑,例如可W選自澄清劑、 氧化劑和還原劑、著色劑、脫色劑、乳濁劑和助溶劑等中的一種或多種。澄清劑例如可W為 H氧化二神、H氧化二鍵、硝酸鹽、硫酸鹽、氣化物、二氧化鋪、饋鹽等;氧化劑例如可W為硝 酸鹽、H氧化二神、二氧化鋪等;還原劑例如可W為碳、酒石酸鐘、錫粉及化合物、金屬鉛粉 和金屬鍵粉等;著色劑例如可W為過(guò)渡金屬元素和稀±金屬元素的化合物等;脫色劑例如 可W為硝酸軸、硝酸鐘、H氧化二鍵、氧化鋪、氧化猛等;乳濁劑例如可W為氣化物、磯酸鹽、 硫酸鹽和氯化物等;助溶劑例如可W為氣化物、測(cè)化物、頓化物和硝酸鹽等。如上所述,同 一種化合物在玻璃烙制過(guò)程中有時(shí)可W起到多種助劑的作用,例如硝酸鹽和硫酸鹽。同時(shí), 所述不同種類(lèi)的單一助劑在玻璃烙制過(guò)程中的使用量可W在很大范圍內(nèi)變化,例如可W為 0. 01-7 重量 %。
[005引本發(fā)明中,氧化鐘、氧化鐘前驅(qū)體、氧化鉛、氧化鉛前驅(qū)體、氧化鎮(zhèn)和氧化鎮(zhèn)前驅(qū)體 W及玻璃助劑的用量,可W根據(jù)本發(fā)明的玻璃配合料中各組分的具體含量,W及玻璃工藝 的條件和用途而相應(yīng)調(diào)整,此為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,在此不再費(fèi)述。
[0059] 本發(fā)明中,對(duì)于具體制備工藝無(wú)特殊要求,可W采用本領(lǐng)域常規(guī)的方法。一般進(jìn)行 烙制、成型和退火后,可W根據(jù)需要進(jìn)行再加工,得到玻璃產(chǎn)品。
[0060] 本發(fā)明中,對(duì)于烙制、成型、退火W及再加工的方法均無(wú)特殊要求,可W采用本領(lǐng) 域的常規(guī)工藝方法。例如,烙制過(guò)程可W通過(guò)W下工藝進(jìn)行:將所有原料混合均勻后加熱 至800-100(TC,生成娃酸鹽;將得到的娃酸鹽加熱至1200-130(TC,形成玻璃液;將得到的 玻璃液加熱至1400-150(TC,進(jìn)行玻璃液的澄清;在低于玻璃液澄清溫度100-20(TC的溫度 下,進(jìn)行玻璃液的均化;均化后降溫至1000-130(TC冷卻,使玻璃液具備成型所需的粘度。
[0061] 但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,玻璃烙制的各個(gè)階段是相互聯(lián)系和影響的, 在實(shí)際烙制過(guò)程中,W上階段常常是同時(shí)進(jìn)行或交錯(cuò)進(jìn)行的,主要取決于烙制的工藝制度 和玻璃烙塞結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
[0062] 玻璃成型可W采用生產(chǎn)中常用的各種工藝,例如壓制法、吹制法、拉制成型、壓延 成型、德注成型、浮法成型等。對(duì)于軸巧平板玻璃生產(chǎn),優(yōu)選浮法成型和壓延成型。
[0063] 同時(shí),為了避免冷卻過(guò)快而造成炸裂,玻璃成型后一般還應(yīng)在退火溫度下保溫一 段時(shí)間,然后按照冷卻溫度制度降溫到一定溫度后停止加熱,讓其隨爐自然緩慢冷卻至 IOCTC W下,出爐,在空氣中冷卻至室溫。若玻璃經(jīng)退火后經(jīng)應(yīng)力檢驗(yàn)不合格,須重新退火, W防加工時(shí)爆裂。
[0064] 成型后的玻璃僅有少數(shù)能滿(mǎn)足用戶(hù)需求,絕大多數(shù)需要進(jìn)行再加工,才能得到符 合要求的玻璃制品。玻璃的再加工一般可分為冷加工(切割、研磨、拋光等)、熱加工和表面 處理H大類(lèi)。此外,玻璃再加工也包括玻璃的封接W及強(qiáng)化處理(物理鋼化和化學(xué)強(qiáng)化)等。 W上均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的再加工工藝,在此不再費(fèi)述。
[0065] 第四方面,本發(fā)明還提供了如上所述的方法制備的玻璃。
[006引 實(shí)施例
[0067] W下的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但并不因此限制本發(fā)明。
[006引在W下實(shí)施例中:
[0069] 化學(xué)組成分析,依據(jù)GBT1574-2007進(jìn)行。
[0070] 玻璃可見(jiàn)光透過(guò)率測(cè)定,依據(jù)IS09050 :2003巧)進(jìn)行。
[0071] 粉煤灰取自?xún)?nèi)蒙古準(zhǔn)格爾地區(qū)某一電廠,組成如下;(重量%)
[0072]
【權(quán)利要求】
1. 一種玻璃配合料的制備方法,其特征在于,所述方法包括: (1) 將粉煤灰進(jìn)行酸法提鋁后得到的酸法殘?jiān)埶幔? (2) 與碳酸鹽混合進(jìn)行焙燒,得到焙燒熟料; (3) 用水或堿溶液浸取焙燒熟料,固液分離得到浸取液和浸取殘?jiān)? (4) 向浸取液中通入二氧化碳進(jìn)行碳酸化分解,固液分離得到硅酸沉淀和碳酸鹽溶 液; (5) 將步驟(4)得到的硅酸沉淀與氧化鈣和/或氧化鈣前驅(qū)體混合,并任選與氧化鈉和 /或氧化鈉前驅(qū)體混合,得到玻璃配合料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(2)中,以所述酸法殘?jiān)卸趸枧c氧化 錯(cuò)的摩爾差值計(jì),所述酸法殘漁與碳酸鹽的摩爾比為1 :1-5。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,步驟(2)中,以所述酸法殘?jiān)卸趸枧c氧化 鋁的摩爾差值計(jì),所述酸法殘?jiān)c碳酸鹽的摩爾比為1 :1. 2-3. 5。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述碳酸鹽為碳酸鈉和/或碳酸 鉀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(2)中,所述焙燒的條件包括:溫度為 600-1000°C,時(shí)間為 10_180min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,步驟(2)中,所述焙燒的條件包括:溫度為 700-900°C,時(shí)間為 15-90min。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(3)中,所述堿溶液為氫氧化鈉和/或氫氧 化鉀的水溶液,堿溶液的濃度為0. 1-30重量% ;所述浸取的條件包括:溫度為25-95°C,時(shí) 間為 5min_60min〇
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(4)中,不需要對(duì)硅酸沉淀進(jìn)行 反復(fù)洗滌,以便硅酸沉淀中會(huì)夾帶碳酸鈉、碳酸鉀和/或氫氧化鋁。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(5)中,硅酸沉淀、氧化鈣和/或 氧化鈣前驅(qū)體、氧化鈉和/或氧化鈉前驅(qū)體的用量使得到的玻璃配合料中二氧化硅、氧化 鈉和氧化鈣的重量比為68-82 :12-22 :6-16。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述方法還包括:在步驟(1)酸法提鋁前,對(duì)粉 煤灰進(jìn)行磁選除鐵。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述方法還包括:將步驟(4)得到的碳酸鹽溶液 中的碳酸鹽回用于步驟(2)。
12. -種根據(jù)權(quán)利要求1-11中任意一項(xiàng)所述的方法制備的玻璃配合料。
13. -種玻璃的制備方法,其特征在于,所述方法包括: (1) 將玻璃配合料任選與氧化鉀、氧化鉀前驅(qū)體、氧化鋁、氧化鋁前驅(qū)體、氧化鎂、氧化 鎂前驅(qū)體和玻璃助劑中的至少一種混合,其中,所述玻璃配合料為權(quán)利要求12所述的玻璃 配合料; (2) 將步驟(1)得到的混合物進(jìn)行熔制、成型和退火。
14. 一種由權(quán)利要求13所述的方法制備的玻璃。
【文檔編號(hào)】C03B1/00GK104341107SQ201310325531
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】孫琦, 趙利軍, 王寶冬, 郭昭華, 禹耕之, 王曉歡, 劉曉婷, 肖永豐 申請(qǐng)人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 北京低碳清潔能源研究所