CN111908796A - 一种尾矿渣微晶玻璃及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿,将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;将混合原料投入熔窑中进行熔制,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,送入窑中晶化热处理,将玻璃颗粒烧结一体,并完成晶化过程;随后在退火后制得微晶玻璃原版,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。该尾矿渣微晶玻璃及其生产方法,开发低成本,其社会效益和经济效益显著,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及尾矿渣微晶玻璃技术领域,具体为一种尾矿渣微晶玻璃及其生产方法。
背景技术
微晶玻璃又称微晶石或玻璃陶瓷,是通过控制玻璃的晶化而得到的多品固体材料,是由康宁公司于1957年首次研制成功并商品化。微晶玻璃相比传统的陶瓷和玻璃,具有优异的耐高温、耐磨性、及耐化学腐蚀性,还具有高强度、高硬度、高绝缘性、低介电损耗等优良性能,在国防、航空航天、电子、生物医学、建材等领域得到广泛的应用。
近些年来,随着我国经济的迅猛发展,矿产资源开发活动所带来的环境压力也越来越大,工业固体废弃物的排放量日益增多。而尾矿是工业固体废弃物的一大类,是指矿山的选矿厂将矿石破碎、筛分、研磨、分级、再经重选浮选等选别工艺流程,选出有用金属后剩余部分,其一般以SiO2为主要成分川。据不完全统计,我国由于矿产资源开发而产生的尾矿的累积堆存总量已达110 亿吨以上,年产出量达到了12亿吨,占全世界尾矿产出量的50 %以上21。目前尾矿除作为低附加值的水泥、墙体砖等建材原料,大部分还露天堆放,这样既造成了占用土地、环境污染、安全隐患,还使得资源浪费。
所以我们提出了一种尾矿渣微晶玻璃及其生产方法,以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尾矿渣微晶玻璃及其生产方法,以解决上述背景技术提出的目前尾矿大部分露天堆放,这样既造成了占用土地、环境污染、安全隐患,还使得资源浪费的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿。
优选的,所述高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿的颗粒度均在100目以下。
优选的,所述其原料组成为高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿中的一种或者几种组合而成。
优选的,所述各个原料之间的配比组成为均等配比。
一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,送入窑中晶化热处理,将玻璃颗粒烧结一体,并完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
优选的,所述步骤(2)中熔窑内部的温度为1450-1550℃。
优选的,所述步骤(4)中带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在800-900℃范围内保温60-90min,将玻璃颗粒烧结一体,在1050-1150℃范围内保温60-120min,完成晶化过程。
优选的,所述步骤(5)中退火温度在650-750℃之间。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该尾矿渣微晶玻璃及其生产方法,开发低成本,能够生产高性能的微晶玻璃建筑、装饰材料,同时能够大量消耗各种尾矿渣,从而使尾矿渣能够成为可以再利用的二次资源,变废为宝,实现了矿产资源的可持续发展,其社会效益和经济效益显著,具有广泛的应用前景。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案:一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿,以上的颗粒度均在100目以下,并且其原料组成为高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿中的一种或者几种组合而成,而且各个原料之间的配比组成为均等配比。
一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,熔窑内部的温度为1450-1550℃,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在800-900℃范围内保温60-90min,将玻璃颗粒烧结一体,在1050-1150℃范围内保温60-120min,完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,退火温度在650-750℃之间,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
实施例二
本发明提供一种技术方案:一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:高炉渣、钢渣、钛渣、灰渣、铁尾矿,以上的颗粒度均在100目以下,而且高炉渣、钢渣、钛渣、灰渣和铁尾矿各个原料之间的配比为1:1:1:1:1。
一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,熔窑内部的温度为1450℃,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在800℃范围内保温90min,将玻璃颗粒烧结一体,在1050℃范围内保温120min,完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,退火温度在650℃之间,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
实施例三
本发明提供一种技术方案:一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:铬渣、磷渣、钛渣、金尾矿、铜尾矿,以上的颗粒度均在100目以下,且铬渣、磷渣、钛渣、金尾矿、铜尾矿各个原料之间的配比组成为1:1:1:1:1。
一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,熔窑内部的温度为1500℃,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在850℃范围内保温75min,将玻璃颗粒烧结一体,在1100℃范围内保温90min,完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,退火温度在700℃之间,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
实施例四
本发明提供一种技术方案:一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿,以上的颗粒度均在100目以下,而且钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿各个原料之间的配比组成为1:1:1:1:1。
一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,熔窑内部的温度为1550℃,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在900℃范围内保温60min,将玻璃颗粒烧结一体,在1150℃范围内保温60min,完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,退火温度在750℃之间,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
实施例五
本发明提供一种技术方案:一种尾矿渣微晶玻璃,其原料组成为:高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣,以上的颗粒度均在100目以下,而且高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣各个原料之间的配比组成为1:1:1:1:1:1。
一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,熔窑内部的温度为1550℃,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在900℃范围内保温90min,将玻璃颗粒烧结一体,在1150℃范围内保温120min,完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,退火温度在750℃之间,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种尾矿渣微晶玻璃,其特征在于,其原料组成为:高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿。
2.根据权利要求1所述的一种尾矿渣微晶玻璃,其特征在于:所述高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿的颗粒度均在100目以下。
3.根据权利要求1所述的一种尾矿渣微晶玻璃,其特征在于:所述其原料组成为高炉渣、钢渣、铬渣、磷渣、钛渣、灰渣、铁尾矿、金尾矿、铜尾矿中的一种或者几种组合而成。
4.根据权利要求1所述的一种尾矿渣微晶玻璃,其特征在于:所述各个原料之间的配比组成为均等配比。
5.一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将各组均等配比的原料均匀混合在一起,得到微晶玻璃原料;
(2)将混合原料投入熔窑中进行熔制,将混合原料用高温熔融成均匀的玻璃体;
(3)再直接将玻璃体投入水中进行水淬形成玻璃颗粒,经烘干、过筛、分级成为几种不同粒级的玻璃颗粒料;
(4)然后按照预设的厚度均匀的铺设在耐火模具内,置于窑车上,送入窑中晶化热处理,将玻璃颗粒烧结一体,并完成晶化过程;
(5)随后在退火后制得微晶玻璃原版,再经研磨、抛光制得微晶玻璃成品。
6.根据权利要求5所述的一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,其特征在于:所述步骤(2)中熔窑内部的温度为1450-1550℃。
7.根据权利要求1所述的一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,其特征在于:所述步骤(4)中带有玻璃颗粒料的窑车送入隧道窑或者梭式窑中晶化热处理,在800-900℃范围内保温60-90min,将玻璃颗粒烧结一体,在1050-1150℃范围内保温60-120min,完成晶化过程。
8.根据权利要求5所述的一种尾矿渣微晶玻璃的生产方法,其特征在于:所述步骤(5)中退火温度在650-750℃之间。
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