本發(fā)明涉及再生資源利用技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種新型玻璃纖維及其制備方法。
技術(shù)背景
隨著環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng),煤炭燃料帶來了粉煤灰排放量嚴(yán)重危害環(huán)境,燃煤熱電廠每年所排放的粉煤灰總量逐年增加,給我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)及生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力。國(guó)家對(duì)未來粉煤灰綜合利用與區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)構(gòu)建提出了新的發(fā)展要求。認(rèn)為綜合利用粉煤灰高附加值利用的潛力,是真正的綜合利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方向。我國(guó)經(jīng)過開發(fā)研究,粉煤灰在建工、建材、水利等各部門得到廣泛的應(yīng)用。粉煤灰綜合利用的途徑以從過去的路基、填方、混凝土摻和料、土壤改造等方面的應(yīng)用外,發(fā)展到目前的在水泥原料、水泥混合材、大型水利樞紐工程、泵送混凝土、大體積混凝土制品、高級(jí)填料等高級(jí)化利用途徑。粉煤灰主要用來生產(chǎn)粉煤灰水泥、粉煤灰磚、粉煤灰硅酸鹽砌塊、粉煤灰加氣混凝土及其他建筑材料,還可用作農(nóng)業(yè)肥料和土壤改良劑,回收工業(yè)原料和作環(huán)境材料。本發(fā)明根據(jù)粉煤灰在煤粉燃燒和排出過程中形成的晶體、玻璃體及少量未燃炭組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)混合體。提出一種新型玻璃纖維及其制備方法,以拓展粉煤灰的利用領(lǐng)域。
本發(fā)明利用粉煤灰經(jīng)過多年的試驗(yàn),提高氫氧化鈣和硫酸鎂比例,可制得耐堿玻璃纖維的,使粉煤灰的利用又有一個(gè)新的開發(fā)領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于利用粉煤灰提高氫氧化鈣和硫酸鎂比例,制得耐堿玻璃纖維,既解決了粉煤灰污染環(huán)境的問題,又提高了玻璃纖維產(chǎn)品的質(zhì)量。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的工藝步驟如下:
一、原料配方質(zhì)量比分:
二、工藝流程及技術(shù)參數(shù)
1、將粉煤灰、氫氧化鈣、硫酸鎂、硼砂、鋼纖維粉碎至320~480目,按照質(zhì)量比例,加入反應(yīng)釜中,在攪拌下,充分混合均勻;
2、將混合均勻送入熔化爐,在1200℃高溫下熔融、冷卻得玻璃屑體;
3、窯溫在1600℃時(shí)開始投料,投料速度根據(jù)窯內(nèi)玻璃屑體熔化狀態(tài)而定,當(dāng)通路溫度達(dá)到1200~1500℃,玻璃液面達(dá)到設(shè)計(jì)高度,玻璃質(zhì)量合格,轉(zhuǎn)入拉絲工序。
4、采用69-1型雙筒自動(dòng)換筒拉絲機(jī),溫度控制、液面控制、漏板控制為成熟技術(shù),均有拉絲機(jī)自動(dòng)化控制。
5、拉絲成品可耐堿性,直徑為10-20微米,抗拉強(qiáng)度為16-19MPa,彈性系數(shù)為600-70MPa,適用于制造化工容器及強(qiáng)化混凝土。
本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明配方簡(jiǎn)單,加工工藝為成熟技術(shù),拓展了粉煤灰的開發(fā)利用價(jià)值。利用粉煤灰加工高附加值的工業(yè)產(chǎn)品,
2、本發(fā)明符合國(guó)家粉煤灰綜合利用與區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)構(gòu)建發(fā)展要求,對(duì)于保護(hù)生態(tài),資源再利用是一個(gè)有發(fā)展前景的項(xiàng)目。
3、本發(fā)明也涉及材料科學(xué)與工程科學(xué)技術(shù),對(duì)材料的和易性、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度都有探索性的發(fā)展。
具體實(shí)施方式
實(shí)例1、本發(fā)明利用蘭州阿干鎮(zhèn)煤礦粉煤灰進(jìn)行試驗(yàn),采用的工藝步驟如下:
1、原料配方質(zhì)量比分為:粉煤灰:78%,氫氧化鈣:10%,硫酸鎂:10%,硼砂:2%,鋼纖維:2%。
2、工藝流程及技術(shù)參數(shù):(1)、將粉煤灰、氫氧化鈣、硫酸鎂、硼砂、鋼纖維粉碎至320~480目,按照質(zhì)量比例,加入反應(yīng)釜中,在攪拌下,充分混合均勻;(2)、將混合均勻送入熔化爐,在1200℃高溫下熔融、冷卻得玻璃屑體;(3)、窯溫在1550℃時(shí)開始投料,投料速度根據(jù)窯內(nèi)玻璃屑體熔化狀態(tài)而定,當(dāng)通路溫度達(dá)到1150~1200℃,玻璃液面達(dá)到設(shè)計(jì)高度,玻璃質(zhì)量合格,轉(zhuǎn)入拉絲工序。(4)、采用69-1型雙筒自動(dòng)換筒拉絲機(jī),溫度控制、液面控制、漏板控制為成熟技術(shù),均有拉絲機(jī)自動(dòng)化控制。(5)、拉絲成品可耐堿性,直徑為10-20微米,抗拉強(qiáng)度為16-19MPa,彈性系數(shù)為600-70MPa, 適用于制造化工容器及強(qiáng)化混凝土。本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明配方簡(jiǎn)單,加工工藝為成熟技術(shù),拓展了粉煤灰的開發(fā)利用價(jià)值。利用粉煤灰加工高附加值的工業(yè)產(chǎn)品,本發(fā)明符合國(guó)家粉煤灰綜合利用與區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)構(gòu)建發(fā)展要求,對(duì)于保護(hù)生態(tài),資源再利用是一個(gè)有發(fā)展前景的項(xiàng)目。本發(fā)明也涉及材料科學(xué)與工程科學(xué)技術(shù),對(duì)材料的和易性、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度都有探索性的發(fā)展。