一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法及其設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于冶金和無機非金屬材料領域，提供一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃的方法。該方法步驟如下：(1)高爐熔渣轉移至成分調質攪拌池，加入改質劑，攪拌均勻，保證熔渣溫度；(2)熔渣轉移至澄清池，加入澄清試劑，攪拌均勻，保持熔渣溫度；(3)熔渣進入水淬池，被水淬成微晶粒料；(4)微晶粒料烘干研磨后，篩分出粒度大小不同的微晶粒料；(5)合格微晶粒料中加入發(fā)泡劑，并攪拌均勻；(6)微晶粒料鋪在棚板上，進入核化區(qū)保溫一段時間；(7)進入晶化區(qū)保溫一段時間；(8)進入降溫區(qū)冷卻，得到成品泡沫微晶玻璃。本發(fā)明充分利用了高爐熔渣和固體廢棄物資源，以及高爐熔渣的能量，產(chǎn)品強度高，密度小，耐腐蝕，隔熱，隔音。
【專利說明】一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沬微晶玻璃板材的方法及其設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金和無機非金屬材料領域，尤其涉及一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法及其設備。
【背景技術】
[0002]根據(jù)世界鋼鐵協(xié)會公布的數(shù)據(jù)顯示，2012年全世界的生鐵產(chǎn)量是11億噸，其中產(chǎn)量最高的國家是中國，2012年一年的產(chǎn)量高達6.5億噸。在高爐冶煉過程中，即使按照300Kg的渣比來計算，高爐爐渣的產(chǎn)量也高達近兩億噸。如何高效地利用這些高溫爐渣已逐漸成為人們關注的熱點。現(xiàn)階段的高爐爐渣處理工藝基本上都采用的是水沖渣工藝，得到的產(chǎn)品基本用于水泥生產(chǎn)，并且用作水泥生產(chǎn)原料的高爐水渣幾乎毫無利潤可言。同時每淬冷It溫度在1450~1550°C的高溫爐渣需要消耗新水1.2t，并且產(chǎn)生大量廢水、腐蝕性熱蒸汽且熱量不能回收，同時大量使用的水資源不能被循環(huán)重復利用，高溫爐渣中存在的大量顯熱和潛熱很難得到有效的回收利用。
[0003]泡沫微晶玻璃由玻璃相、晶體和氣孔三部分組成，在均勻分布著大量氣孔的玻璃相基體中，分布著大量的微小晶體，使玻璃與晶體網(wǎng)絡連接在一起，形成玻晶交織結構，是一種性能優(yōu)越的新型多功能材料。由于泡沫微晶玻璃本身的結構特征和材料特性，使泡沫微晶玻璃具有諸多優(yōu)良性能:①不吸水、不吸濕、不會因長年使用降低隔熱保溫效果；②具有良好隔熱性能，不燃燒，能在-270~500°C廣闊溫度范圍內使用；③具有良好隔音性能；
④機械強度高，且易 于加工、切割或粘拼成各種形狀的制品不風化、不老化、本身無毒、無放射性和腐蝕性不受鼠吃蟲咬和微生物腐蝕；⑦具有良好耐酸耐堿性。
[0004]在已公開的中國專利(申請?zhí)?201010537506.8，公布日:2011年5月18日)公開了一種利用高爐熱熔渣制備泡沫微晶玻璃及其方法，以高爐熱熔渣為主要原料，將粉煤灰，硼砂，純堿，稀選尾礦，石英砂等分別計量，混勻，燒制成多孔塊體加入渣包中，利用高爐熱熔渣進行熔融，熔融料經(jīng)水淬得到不同粒度的玻璃水淬料；將玻璃水淬料干燥，球磨，加入發(fā)泡劑，混合，壓制或鋪料成型，然后經(jīng)核化、晶化、燒結制備出泡沫微晶玻璃。中國專利申請(申請?zhí)?201210383926.4，公布日:2012年12月26日)公布了一種利用復合工業(yè)廢渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃的方法，其特征是將不同工業(yè)廢渣破碎，按比例混合后研磨成生料粉，將生料粉加熱融化、淬火、干燥后研磨成熟料粉，然后添加晶核劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑、助熔劑、增強劑形成泡沫微晶玻璃配合料，將配合料壓制成型后，經(jīng)過預熱、發(fā)泡、穩(wěn)泡、退火階段，燒成后得到泡沫微晶玻璃。中國專利申請(申請?zhí)?201210326090.4，公布日:2012年12月12日)公布了一種利用液態(tài)紅熱鋼鐵爐渣作為主要原料，添加一定量的礦物原料和少量化工原料等輔助原料制備而成的。其制備方法包括以下步驟:(I)液態(tài)紅熱鋼鐵渣先經(jīng)渣包沉淀除去鋼鐵得到無鐵液態(tài)紅熱鋼鐵渣，再按比例將其中混合好的輔助原料同時加入到攪拌池中；攪拌池內裝有一組旋轉式攪拌器，攪拌器將鋼鐵渣和輔助原料及兩者反應生成的氣泡攪拌均勻，形成泡沫玻璃；(2)將泡沫玻璃于1000~1250°C成型得到泡沫玻璃毛坯；
(3)將泡沫玻璃毛坯送進保溫爐，在隨爐冷卻過程中，使泡沫玻璃晶化和退火，轉變?yōu)榕菽⒕РＡ鳎?4)將泡沫微晶玻璃毛坯加工成產(chǎn)品所需尺寸。
[0005]以上公開的專利說明，泡沫微晶玻璃的原料主要是高爐熱熔渣，工業(yè)廢渣和液態(tài)紅熱鋼鐵渣，雖利用了熔渣的部分熱能，但熱處理生產(chǎn)過程中能耗大。且其產(chǎn)品主要是泡沫微晶玻璃，表面多孔粗糙，觀賞效果差。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法及其設備，從而可以大量使用高爐熔渣所含的熱能和鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)煤氣，減少了廢水、廢氣、廢渣和煙塵的產(chǎn)生，減少了高爐冶煉對環(huán)境的污染及資源的過度消耗，大大提高了高爐渣的適用范圍，提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟利潤。
[0007]為了達到上述目的，本發(fā)明采用下述技術方案:
[0008]本發(fā)明提供一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，所述方法包括下述原料，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的40-80%，成分改質劑的添加量占總原料質量的15-55%，澄清劑的加入量占總原料質量的0.2~10%;著色劑添加量占總原料質量的0-5% ；
[0009]所述方法包括下述主要步驟:
[0010](I)調質攪拌:高爐熔渣轉移至成分調質攪拌池中，加入成分改質劑，熔渣處在1450~1550°C高溫區(qū)間；
[0011](2)澄清攪拌:熔渣通過成分調質攪拌池底部的渣口進入熔渣澄清池中，加入澄清劑，攪拌使其成分均勻；
[0012](3)渣包緩沖:熔渣通過澄清池底部的渣口進入渣包中；
[0013](4)熔渣水淬:熔渣從渣包下的渣口進入水淬池，進行水淬處理，形成微晶粒料；
[0014](5)干燥研磨:將步驟⑷得到的微晶粒料進行烘干研磨后，篩分出大粒徑微晶粒料和小粒徑微晶粒料；將小微晶粒料中加入發(fā)泡劑，通過固體攪拌器攪拌，使其成分均勻，得到發(fā)泡微晶混合料；
[0015](6)布料:將發(fā)泡微晶混合料與大微晶粒料分層布在模具上；
[0016](7)核化:核化溫度為700~850°C，核化時間為0.5~3h ;
[0017](8)晶化:晶化溫度為900~1150°C，晶化時間為0.5~3h ;
[0018]所述核化時間為在核化溫度下保持的時間。所述晶化時間為在晶化溫度下保持的時間。
[0019](9)冷卻:將步驟⑶得到的產(chǎn)品，冷卻至100°C以下，空冷得到泡沫微晶玻璃板材。優(yōu)選的，以冷卻速度為5°C/min-10°C/min，冷卻至100°C以下。優(yōu)選的，前述冷卻速度是 10°C /mirio
[0020]本發(fā)明所得微晶玻璃主晶相為硅灰石。
[0021]上述的總原料質量不包括上述步驟(5)中向小微晶粒料中加入的發(fā)泡劑的質量。
[0022]進一步的，澄清劑的加入量占總原料質量的0.2~5%。
[0023]進一步的，上述步驟(1)中，高爐熔渣在調質攪拌池中攪拌I小時。
[0024]進一步的，上述步驟(6)中，將微晶粒料通過布料器鋪至模具上。
[0025] 進一步的，上述步驟(7)中，核化溫度為840~850°C，核化時間為Ih。[0026]進一步的，上述步驟⑶中，晶化溫度為1140~1150°C，晶化時間為lh。
[0027]進一步的，上述方法還包括，將步驟(9)得到的泡沫微晶玻璃產(chǎn)品進行切割，由大粒徑微晶粒料得到的玻璃稱為純微晶玻璃，對純微晶玻璃表面進行打磨拋光，得到成品泡沫微晶玻璃板材。
[0028]進一步的，所述方法由下述原料組成，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的40-80%，成分改質劑的添加量占總原料質量的15-55%，澄清劑的加入量占總原料質量的0.2~10% ;著色劑添加量占總原料質量的0-5%。
[0029]本申請中，大粒徑微晶粒料也稱為大微晶粒料，小粒徑微晶粒料也稱為小微晶粒料。所述小微晶粒料也稱為玻璃粉。所述大粒徑微晶粒料也稱為玻璃顆粒。進一步的，所述小微晶粒料的粒度為200~325目。所述大微晶粒料的粒度為10~100目。
[0030]進一步的，使用的成分改質劑包括:石英砂、螢石、鉀長石、鈉長石、粘土、硅藻土、高嶺土、陶土、尾礦、電廠灰、粉煤灰、生活污泥、高爐鈦渣以及廢舊電腦手機電路板中的一種或至少兩種的組合。
[0031]成分改質劑(簡稱為改質劑或調質劑)的選擇和添加量根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的成分要求和改質劑的價格及來源途徑確定。
[0032]進一步的，上述方法中，使用的澄清劑包括:硝酸鹽、三氧化二砷、芒硝、硫酸氨、三氧化二銻以及氟化物中的一種或至少兩種的組合，澄清劑的加入量為0.1-10%。 [0033]進一步的，上述方法中，使用的著色劑包括:Ti02、Cr203、Cu20、Co0、Ni0、Fe203以及稀土元素氧化物等。著色劑的選擇和添加量根據(jù)產(chǎn)品顏色要求進行添加。
[0034]進一步的，使用的發(fā)泡劑包括:尿素、淀粉、碳粉、Na2C03、K2CO3> SiC、CaCO3> MnO2,(NH4)2CO3或者復合發(fā)泡劑，發(fā)泡劑的加入量為小微晶粒料質量的0.1_10%，發(fā)泡劑的粒度為100~200目。進一步的，發(fā)泡劑的加入量為小微晶粒料質量的5%。
[0035]進一步的，上述方法中，所使用的高爐熔渣包括下述成分=SiO2為30-40%，CaO為30-40 %，MgO 為 5-15 %，Al2O3 為 5-25 %，F(xiàn)eO 為 0.1-5 %，MnO 為 0.1-5 %，K2O 為 0.1-5 %，Na2O為0.1-5 %，其它成分為2-10 %。
[0036]進一步的，上述方法中，所使用的高爐熔渣包括下述成分:Si02為34%，CaO為37%, MgO 為 11%, Al2O3 為 10%, FeO 為 3%, MnO 為 2%,K20 為 0.5%, Na2O 為 0.5%，其它成分為2%。其它成分為雜質，含量較低，對制備得到的泡沫微晶玻璃板材無影響。
[0037]進一步的，所述方法包括下述原料，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的63-80 %，成分改質劑的添加量占總原料質量的20-35 %，澄清劑的加入量占總原料質量的I~2% ;所述成分改質劑為石英砂，所述澄清劑為三氧化二銻。
[0038]進一步的，所述方法包括下述原料，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的63%，成分改質劑的添加量占總原料質量的35%，澄清劑的加入量占總原料質量的2% ;所述成分改質劑為石英砂，所述澄清劑為三氧化二銻。
[0039]進一步的，所述方法包括下述主要步驟:
[0040](I)調質攪拌:高爐熔渣轉移至成分調質攪拌池中，保持其在高爐出渣口時的1450~1550°C溫度區(qū)間，加入成分改質劑，在攪拌池頂部向池內噴吹惰性氣體，將攪拌池內的成分攪拌均勻，同時噴吹適量的高爐煤氣、轉爐煤氣或焦爐煤氣以保證在攪拌過程中熔渣處在1450~1550°C高溫區(qū)間；[0041](2)澄清攪拌:熔渣通過成分調質攪拌池底部的渣口進入熔渣澄清池中，加入澄清劑以排除熔渣中的各類雜質和氣泡，攪拌使熔渣成分均勻；
[0042](3)渣包緩沖:熔渣通過澄清池底部的渣口進入渣包中；
[0043](4)熔渣水淬:熔渣從渣包下的渣口進入水淬池，進行水淬處理，形成微晶粒料；
[0044](5)干燥研磨:將步驟⑷得到的微晶粒料進行烘干研磨后，篩分出大粒徑微晶粒料和小粒徑微晶粒料；將小微晶粒料中加入發(fā)泡劑，通過固體攪拌器攪拌，使其成分均勻，得到發(fā)泡微晶混合料；
[0045](6)布料:將發(fā)泡微晶混合料與大微晶粒料分層布在模具上；
[0046](7)核化:以8~15°C /min的加熱速度升溫至核化溫度，核化溫度為700~850°C，核化時間為0.5~3h ;優(yōu)選的，加熱速度是IO0C /min ；
[0047](8)晶化:核化處理后，以8~15°C /min的升溫速度升溫至晶化溫度，晶化溫度為900~1150°C，晶化時間為0.5~3h ;優(yōu)選的，升溫速度是10°C /min。
[0048]進一步的，上述方法中，整個過程中采用的加熱方式包括噴吹可燃高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣；米用的冷卻方式包括循環(huán)水冷卻、空冷。
[0049]進一步的，上述方法中，熔渣在調質攪拌及澄清攪拌過程中，溫度保持在1540-1550°C ;核化溫度為850°C，核化時間為Ih ;晶化溫度為1150°C，晶化時間為lh。
[0050]進一步的，熔渣在進入水淬池時的溫度大于1350°C。
[0051]進一步的，上述方法中，所述的模具為耐火中空板，其上鋪一層耐火纖維紙，用耐火磚制成所需形狀。
[0052]進一步的，上述方法中，布料時，將微晶粒料通過布料器鋪至模具上，鋪三層，第一層和第三層鋪步驟(4)得到的大粒徑微晶粒料(也可稱為純微晶玻璃粒料)，第二層鋪步驟
(5)得到的發(fā)泡微晶混合料，小微晶粒料的粒度為200~325目，大微晶粒料的粒度為10~100 目。
[0053]上述三層的厚度可根據(jù)客戶需要布料，例如，第二層的厚度為20mm，第一層和第三層的厚度分別為5mm。
[0054]進一步的，上述方法中，調質攪拌的時間是I小時，所述澄清攪拌和渣包緩沖的時間是I小時。
[0055]本發(fā)明還提供一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的設備，所述設備包括:調質攪拌池、澄清攪拌池(簡稱澄清池)、渣包、水淬池、干燥機、研磨機、布料器(或布料機)、熱處理爐。
[0056]進一步的，所述設備還包括切割機和拋光機等。[0057]上述制備泡沫微晶玻璃板材的設備中:
[0058](I)調質攪拌池:將成分改質劑加入調質攪拌池中，對高爐熔渣進行調質，頂吹惰性氣體進行攪拌，并噴吹副產(chǎn)煤氣加熱保溫；
[0059](2)澄清攪拌池:將澄清劑加入澄清攪拌池中,澄清熔融的原料,頂吹惰性氣體進行攪拌，并噴吹副產(chǎn)煤氣加熱保溫；
[0060](3)渣包:將調質澄清后成分均勻的熔融原料，儲存在渣包中，渣包下有下渣口，渣包放在渣包回轉臺上，通過渣包回轉臺可保證連續(xù)水淬，且形成一個緩沖區(qū)；
[0061](4)水淬池:溫度大于1350°C的熔渣通過渣包的下渣口流入水淬池中，水淬池有進水口和出水口，通過調節(jié)水的流速使得水淬池的水溫不會過高；
[0062](5)干燥機:將經(jīng)過水淬的熔渣進行干燥，使得水淬得到的玻璃顆粒(或稱為微晶粒料)中不含有水分；
[0063](6)研磨機:將得到的玻璃顆粒進行破碎，并通過其中的篩分功能篩分出合適的微晶粒料；
[0064](7)布料機:將合格的微晶粒料均勻的布在棚板上，先將發(fā)泡微晶混合料布在模具上，再將純微晶玻璃料布在其上；
[0065](8)熱處理爐:將布好的微晶粒料在熱處理爐內進行核化、晶化等熱處理過程，熱處理爐包括核化區(qū)、晶化區(qū)；
[0066](9)切割機和拋光機:成型的產(chǎn)品進行冷卻后，對其進行切割拋光打磨，最終成為泡沫微晶玻璃板材。
[0067]進一步的，上述的成分調質攪拌池有備用設備，通過大型回轉臺來更換，用于更換的成分調質攪拌設備需要在使用之前進行烘烤處理。
[0068]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所提供的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法具有下述有益效果。
[0069]1、傳統(tǒng)生產(chǎn)微晶玻璃的原料均為冷態(tài)，在生產(chǎn)微晶玻璃的過程中需要加熱變?yōu)槿廴趹B(tài)從而消耗了大量的熱量，而使用高爐熔渣作為原料則可以節(jié)省加熱過程中消耗的大量熱量，并且高爐熔渣可以大量節(jié)省原料的成本，不僅提高了高爐熔渣的經(jīng)濟效益，也使得大量的高爐熔渣得以很好的應用處理；
[0070]2、此類微晶玻璃產(chǎn)品為泡沫微晶玻璃板材，這種產(chǎn)品一方面具有泡沫微晶玻璃密度小、質量輕，保溫隔熱，防止噪音等性能，另一方面兼具純微晶玻璃的易于加工拋光，觀賞性能高的特點，此外，此類板材是在熱處理過程中將泡沫微晶玻璃和純微晶玻璃粘接在一起的，具有粘接性能好，強度聞的特點；
[0071]3、熔渣成份調整過程中大量使用了諸如尾礦，電廠灰，粉煤灰，生活污泥等廉價工業(yè)廢棄物，并且使用廢舊電腦手機電路板作為添加劑，對于處理廢舊電腦手機電路板中的重金屬提供了一種新的思路，從而減少掩埋處理過程中大量重金屬進入土壤和地下水產(chǎn)生的污染，提高了產(chǎn)品的附加值、是循環(huán)經(jīng)濟，能夠實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的雙贏。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0072]圖1是本發(fā)明提供的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的工藝流程圖；
[0073]圖2是本發(fā)明提供 的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的工藝設備圖。
【具體實施方式】
[0074]下面結合實施例和說明書附圖對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0075]如圖1所示，本發(fā)明提供的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的工藝流程包括:高爐熔渣經(jīng)過調質攪拌、澄清攪拌、渣包緩沖、水淬之后形成玻璃顆粒，后經(jīng)干燥研磨、布料、核化、晶化、冷卻、形成泡沫微晶玻璃，后經(jīng)切割拋光得到泡沫微晶玻璃成品。
[0076]如圖2所示，本發(fā)明提供的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的設備包括:調質攪拌池I，澄清攪拌池2，渣包3，水淬池4，干燥機5，研磨機6，布料器(或布料機)7，熱處理爐8，切割機9，拋光機10。
[0077]上述制備泡沫微晶玻璃板材的設備中:
[0078](I)調質攪拌池1:將成分改質劑通過改質劑漏斗101加入調質攪拌池中，對高爐熔渣進行調質,通過頂吹攪拌槍102頂吹惰性氣體進行攪拌，并通過煤氣加熱槍103噴吹副產(chǎn)煤氣加熱保溫；
[0079](2)澄清攪拌池2:將澄清劑通過漏斗201加入澄清攪拌池中，澄清熔融原料，通過頂吹攪拌槍202頂吹惰性氣體進行攪拌，并通過煤氣加熱槍203噴吹副產(chǎn)煤氣加熱保溫；
[0080](3)渣包3:將調質澄清后成分均勻的熔融原料，儲存在渣包中，渣包下有下渣口301，渣包放在渣包回轉臺302上，通過渣包回轉臺可保證連續(xù)水淬，且形成一個緩沖區(qū)；
[0081](4)水淬池4:溫度大于1350°C的熔渣通過渣包的下渣口 301流入水淬池4中，水淬池有進水口 401和出水口 402，通過調節(jié)水的流速使得水淬池的水溫不會過高；
[0082](5)干燥機5:將經(jīng)過水淬的熔渣進行干燥，使得水淬得到的玻璃顆粒(或稱為微晶粒料)中不含有水分；
[0083](6)研磨機6:將得到的玻璃顆粒進行破碎，并通過其中的篩分功能篩分出合適的微晶粒料；
[0084](7)布料機7:將合格的微晶粒料均勻的布在棚板上，先將發(fā)泡微晶混合料布在模具上，再將純微晶玻 璃料布在其上；
[0085](8)熱處理爐8用于核化、晶化；
[0086](9)切割機9和拋光機10:成型的產(chǎn)品進行冷卻后，對其進行切割拋光打磨，最終成為泡沫微晶玻璃板材。
[0087]下面實施例中使用某鋼鐵廠生產(chǎn)的高爐熔渣作為主原料，添加不同的成分改質劑、澄清劑以使得生產(chǎn)出來的泡沫微晶玻璃板材具有不同的性能。
[0088]下面實施例中，按照本發(fā)明提供的方法制備泡沫微晶玻璃板材，布料時，將微晶粒料通過布料器鋪至模具上，鋪三層，第一層和第三層鋪步驟(4)得到的大粒徑微晶粒料(也可稱為純微晶玻璃粒料)，第二層鋪步驟(5)得到的發(fā)泡微晶混合料，小微晶粒料的粒度為200~325目，大微晶粒料的粒度為10~100目。上述第二層的厚度為20mm，第一層和第三層的厚度分別為5mm。
[0089]表1給出了本發(fā)明實施例1-8所使用的高爐熔渣的成分組成。
[0090]表2給出了本發(fā)明實施例1-8所制得產(chǎn)品的性能測試結果。
[0091]表1實施例1-8中使用的高爐熔渣的成分組成
[0092]
【權利要求】
1.一種利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，所述方法包括下述原料，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的40-80%，成分改質劑的添加量占總原料質量的15-55%，澄清劑的加入量占總原料質量的0.2~10%;著色劑添加量占總原料質量的0-5% ； 所述方法包括下述主要步驟: (1)調質攪拌:高爐熔渣轉移至成分調質攪拌池中,加入成分改質劑,熔渣處在1450~1550°C高溫區(qū)間； (2)澄清攪拌:熔渣通過成分調質攪拌池底部的渣口進入熔渣澄清池中，加入澄清劑，攪拌使其成分均勻； (3)渣包緩沖:熔渣通過澄清池底部的渣口進入渣包中； (4)熔渣水淬:熔渣從渣包下的渣口進入水淬池，進行水淬處理，形成微晶粒料； (5)干燥研磨:將步驟⑷得到的微晶粒料進行烘干研磨后，篩分出大粒徑微晶粒料和小粒徑微晶粒料；將小微晶粒料中加入發(fā)泡劑，通過固體攪拌器攪拌，使其成分均勻，得到發(fā)泡微晶混合料； (6)布料:將發(fā)泡微晶混合料與大微晶粒料分層布在模具上； (7)核化:核化溫度為700~850°C，核化時間為0.5~3h ; (8)晶化:晶化溫度為900~1150°C，晶化時間為0.5~3h ; (9)冷卻:將步驟(8)得到的產(chǎn)品，冷卻至100°C以下，空冷得到泡沫微晶玻璃板材。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，使用的成分改質劑包括:石英砂、螢石、鉀長石、鈉長石、粘土、硅藻土、高嶺土、陶土、尾礦、電廠灰、粉煤灰、生活污泥、高爐鈦渣以及廢舊電腦手機電路板中的一種或至少兩種的組口 ο
3.根據(jù)權利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，使用的發(fā)泡劑包括:尿素、淀粉、碳粉、Na2CO3^ K2C03、SiC、CaCO3> MnO2, (NH4) 2C03或者復合發(fā)泡劑，發(fā)泡劑的加入量為小微晶粒料質量的0.1_10%，發(fā)泡劑的粒度為100~200目。
4.根據(jù)權利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，上述方法中，所使用的高爐熔渣包括下述成分=SiO2S 30-40%，CaO為30-40%，MgO為5-15%,Al2O3 為 5-25%，F(xiàn)eO 為 0.1-5%，MnO 為 0.1-5%，K2O 為 0.1-5%，Na2O 為 0.1-5%，其它為2-10%。
5.根據(jù)權利要求4所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，所述方法包括下述原料，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的63-78%，成分改質劑的添加量占總原料質量的20-35%，澄清劑的加入量占總原料質量的I~2% ;所述成分改質劑為石英砂，所述澄清劑為三氧化二銻。
6.根據(jù)權利要求5所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，所述方法包括下述原料，所述百分比為質量百分比，高爐熔渣占總原料質量的63%，成分改質劑的添加量占總原料質量的35%，澄清劑的加入量占總原料質量的2%;所述成分改質劑為石英砂，所述澄清劑為三氧化二銻。
7.根據(jù)權利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，熔渣在調質攪拌及澄清攪拌過程中，溫度保持在1540-1550°C;核化溫度為850°C，核化時間為Ih ;晶化溫度為1150°C，晶化時間為lh。
8.根據(jù)權利要求1或6所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，布料時，將微晶粒料通過布料器鋪至模具上，鋪三層，第一層和第三層鋪步驟(4)得到的大粒徑微晶粒料，第二層 鋪步驟(5)得到的發(fā)泡微晶混合料，小微晶粒料的粒度為200~325目，大微晶粒料的粒度為10~100目。
9.根據(jù)權利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)泡沫微晶玻璃板材的方法，其特征在于，調質攪拌的時間是1小時，所述澄清攪拌和渣包緩沖的時間是1小時。
10.一種制備根據(jù)權利要求1-9之一所述的泡沫微晶玻璃板材的設備，其特征在于，所述設備包括:調質攪拌池、澄清攪拌池(簡稱澄清池)、渣包、水淬池、干燥機、研磨機、布料器、熱處理爐。
【文檔編號】C03C10/04GK103979795SQ201410207238
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權日:2014年5月16日
【發(fā)明者】吳克誠, 陳懷冰, 楊洋 申請人:北京璞晶科技有限公司