本發(fā)明涉及一種硼硅泡沫玻璃的制備方法,尤其是涉及一種高性能硼硅泡沫玻璃專用原料玻璃的制備方法。
背景技術(shù):
:泡沫玻璃最早是由美國匹茲堡康寧公司發(fā)明的,是由碎玻璃、發(fā)泡劑、改性添加劑和發(fā)泡促進(jìn)劑等,經(jīng)過細(xì)粉碎和均勻混合后,再經(jīng)過高溫熔化,發(fā)泡、退火而制成的無機(jī)非金屬玻璃材料。由于這種新材料具有防潮、防火、防腐的作用,加之玻璃材料具有長期使用性能不劣化的優(yōu)點(diǎn),使其在絕熱、深冷、地下、露天、易燃、易潮以及有化學(xué)侵蝕等苛刻環(huán)境下倍受用戶青睞。被廣泛用于墻體保溫、石油、化工、機(jī)房降噪、高速公路吸音隔離墻、電力、軍工產(chǎn)品等,被用戶稱之為綠色環(huán)保型絕熱材料。泡沫玻璃又稱為多孔玻璃,其內(nèi)部充滿無數(shù)開口或閉口的小氣孔,氣孔的面積占總體積的80%~90%,孔徑大小為0.5~5mm,也有的小到幾微米。泡沫玻璃的主要原料通常是碎玻璃,可使用的酸性火山熔巖類物質(zhì),如火山灰、浮石、珍珠巖、黑曜巖、高爐礦渣等。但是這類泡沫玻璃具有如下缺陷:(1)耐酸腐蝕性差;(2)機(jī)械強(qiáng)度低;(3)氣孔密閉性不好,很難獲得外觀一致的閉孔結(jié)構(gòu)泡沫玻璃;(4)可以滿足耐酸腐蝕性好,機(jī)械強(qiáng)度高,氣孔密閉性好的泡沫玻璃又達(dá)不到大規(guī)模生產(chǎn)的目的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供了一種高性能硼硅泡沫玻璃專用原料玻璃的制備方法,其制備得到的硼硅泡沫玻璃不僅具有耐酸腐蝕性好,機(jī)械強(qiáng)度高,氣孔密閉性好等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)可以達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的目的。一種高性能硼硅泡沫玻璃專用原料玻璃的制備方法,包括下述步驟:(1)配料:按照設(shè)計(jì)好的料方單,將各種原料稱量后統(tǒng)一混料機(jī)內(nèi)混合均勻;其中,以質(zhì)量百分含量計(jì),各原料的組成為:(2)熔制:將配好的原料經(jīng)過高溫加熱,形成均勻的無氣泡的玻璃液;(3)成型:將熔制好的的玻璃液轉(zhuǎn)變成具有固定形狀的固體制品;(4)水淬:成型后制品經(jīng)水淬碎成顆粒狀,通過撈料機(jī)撈出;(5)輸送控水:經(jīng)撈料機(jī)撈出的顆粒狀玻璃原料平鋪在輸送機(jī)皮帶輸送至儲(chǔ)料倉途中,利用余熱回收裝置回收部分熱空氣,通過風(fēng)管均勻的向輸送皮帶機(jī)上吹送熱風(fēng),將吸附在玻璃上的水分烘干。作為優(yōu)選,步驟(1)中,以質(zhì)量百分含量計(jì),各原料的組成為:作為優(yōu)選,步驟(2)中,熔制在熔窯內(nèi)進(jìn)行,熔窯采用節(jié)能型玻璃工業(yè)火焰池窯,混合料在窯池內(nèi)熔制,明火在玻璃液面上部加熱;玻璃的熔制溫度在1300~1600℃。作為優(yōu)選,步驟(3)中,玻璃首先由粘性液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軕B(tài),再轉(zhuǎn)變成脆性固態(tài);采用供料垂直引申法吹制玻璃管,成型后制品呈空心玻璃管狀態(tài)。作為優(yōu)選,步驟(4)中,采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)供水,淬火水溫在70℃以下。作為優(yōu)選,所述撈料機(jī)為刮板撈料機(jī)。作為優(yōu)選,步驟(5)中,2吹送的熱風(fēng)溫度為250℃~300℃。本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃不僅具有耐酸腐蝕性好、機(jī)械強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、氣孔密閉性好等優(yōu)點(diǎn),而且適于工業(yè)化生產(chǎn)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明所要保護(hù)的范圍并不限于此。實(shí)施例1一種高性能硼硅泡沫玻璃專用原料玻璃的制備方法,包括下述步驟:(1)配料:按照設(shè)計(jì)好的料方單,將各種原料稱量后統(tǒng)一混料機(jī)內(nèi)混合均勻;其中,以質(zhì)量百分含量計(jì),各原料的組成為:(2)熔制:將配好的原料經(jīng)過高溫加熱,形成均勻的無氣泡的玻璃液;這是一個(gè)很復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)過程,玻璃的熔制在熔窯內(nèi)進(jìn)行,熔窯采用節(jié)能型玻璃工業(yè)火焰池窯,混合料在窯池內(nèi)熔制,明火在玻璃液面上部加熱;玻璃的熔制溫度在1300~1600℃;熔化成具有流動(dòng)性玻璃液,經(jīng)池窯的工作部進(jìn)入料道,玻璃液由高溫逐步降低至適合成型溫度;(3)成型:將熔制好的的玻璃液轉(zhuǎn)變成具有固定形狀的固體制品;成型必須在一定溫度范圍內(nèi)才能進(jìn)行,這是一個(gè)冷卻過程,玻璃首先由粘性液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軕B(tài),再轉(zhuǎn)變成脆性固態(tài);采用供料垂直引申法吹制玻璃管,進(jìn)行水淬成型;(4)水淬:采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)供水,淬火水溫在70℃以下,成型后制品呈空心玻璃管狀態(tài),自身流動(dòng)后垂直落入水池內(nèi),水淬碎成顆粒狀,通過刮板撈料機(jī)撈出;(5)輸送控水:經(jīng)撈料機(jī)撈出的顆粒狀玻璃原料平鋪在輸送機(jī)皮帶輸送至儲(chǔ)料倉途中,利用工業(yè)窯爐的余熱回收裝置回收部分熱空氣,通過風(fēng)管均勻的向輸送皮帶機(jī)上吹送250℃~300℃的熱風(fēng),將吸附在玻璃上的水分烘干。準(zhǔn)備兩組泡沫玻璃產(chǎn)品,一組為市場(chǎng)上購得的普通泡沫玻璃(每組5個(gè)樣本),另一組為本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃(每組5個(gè)樣本),分別在稀硫酸中浸泡20天,質(zhì)量變化如表1所示:表1名稱原始質(zhì)量g20天后質(zhì)量g增減率普通玻璃原料發(fā)泡的泡沫玻璃2020.8~21.6≥4%本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃2020.01~20.02≤0.1%由表1可以看出,本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃氣孔密閉性好,酸液不易浸入,抵抗酸液的侵蝕作用較強(qiáng),因此質(zhì)量變化很小。本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃的其他技術(shù)性能指標(biāo)如表2所示:表2由表2可以看出,本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃,另外,根據(jù)本發(fā)明多次在國內(nèi)工業(yè)窯爐上進(jìn)行中試后的經(jīng)驗(yàn)和成效,完全達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的條件。實(shí)施例2改變實(shí)施例1中步驟(1)中原料的配方為(以質(zhì)量百分含量計(jì)):準(zhǔn)備兩組泡沫玻璃產(chǎn)品,一組為市場(chǎng)上購得的普通泡沫玻璃(每組5個(gè)樣本),另一組為本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃(每組5個(gè)樣本),分別在稀硫酸中浸泡20天,質(zhì)量變化如表3所示:表3名稱原始質(zhì)量g20天后質(zhì)量g增減率普通玻璃原料發(fā)泡的泡沫玻璃2020.8~21.6≥4%本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃2020.015~20.035≤0.175%其他技術(shù)性能指標(biāo)如表4所示:表4技術(shù)性能指標(biāo)數(shù)值數(shù)值實(shí)測(cè)體積密度≤150kg/m3140kg/m3導(dǎo)熱系數(shù)≤0.050w/m.k0.04w/m.k抗壓強(qiáng)度≥0.8mpa1.7mpa抗折強(qiáng)度≥0.7mpa0.83mpa吸水率≤0.5%0.1%實(shí)施例3改變實(shí)施例1中步驟(1)中原料的配方為(以質(zhì)量百分含量計(jì)):準(zhǔn)備兩組泡沫玻璃產(chǎn)品,一組為市場(chǎng)上購得的普通泡沫玻璃(每組5個(gè)樣本),另一組為本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃(每組5個(gè)樣本),分別在稀硫酸中浸泡20天,質(zhì)量變化如表3所示:表3名稱原始質(zhì)量g20天后質(zhì)量g增減率普通玻璃原料發(fā)泡的泡沫玻璃2020.8~21.6≥4%本發(fā)明玻璃為原料發(fā)泡的泡沫玻璃2020.013~20.033≤0.165%其他技術(shù)性能指標(biāo)如表4所示:表4技術(shù)性能指標(biāo)數(shù)值數(shù)值實(shí)測(cè)體積密度≤150kg/m3140kg/m3導(dǎo)熱系數(shù)≤0.050w/m.k0.04w/m.k抗壓強(qiáng)度≥0.8mpa1.73mpa抗折強(qiáng)度≥0.7mpa0.85mpa吸水率≤0.5%0.1%當(dāng)前第1頁12