專利名稱：黑色微晶玻璃及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種玻璃及其制造方法，尤其是一種用電石渣制造的黑色微晶玻璃及其制造方法。
背景技術(shù)：
微晶玻璃是通過控制玻璃的結(jié)晶而得到的一種多晶材料。目前微晶玻璃已經(jīng)形成了一種特別門類的材料，其品種繁多，性能各異，具有十分廣泛的用途。微晶玻璃板材是微晶玻璃眾多品種中的一種，它是一種新型高檔建筑裝飾材料，具有強(qiáng)度高、抗磨損、耐腐蝕、 耐風(fēng)化、不吸水、清潔維護(hù)方便、無放射性危害等理化特性以及色調(diào)均勻、光澤柔和晶瑩、表面致密無暇等優(yōu)異的外觀特點(diǎn)。由于微晶玻璃板材各方面性能均優(yōu)于天然石材，所以現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于建筑內(nèi)外墻、地面及廊柱等高檔裝修工程中。目前產(chǎn)品市場只有白色、灰色和米黃色，顏色單調(diào)。目前生產(chǎn)微晶玻璃板材所使用的原料除了石英砂以外基本上都是工業(yè)用化工原料，這樣的缺點(diǎn)是原料成本高，玻璃連續(xù)熔化溫度高，一般在1520 1560°C之間，高溫即增加燃料消耗，加劇了玻璃液對窯爐耐火材料的侵蝕；同時由于化工原料較多，也加重了玻璃液對熔爐耐火材料的侵蝕。電石渣是一種工業(yè)固體廢棄物，不僅占用空間，而且污染水和大氣，破壞生態(tài)環(huán)境，甚至有可能引發(fā)造成危及生命和財(cái)產(chǎn)的災(zāi)害性事故。同時目前我國對電石渣仍然缺乏積極有效的利用開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種黑色微晶玻璃及其制造方法，該黑色微晶玻璃理化性能好、成本低，同時其制造方法對生產(chǎn)設(shè)備損害小，能有效降低能耗。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是—種黑色微晶玻璃，以原料總重量百分比計(jì)，各原料組分含量如下電石渣 25% 50% ；石英砂 % 60% ；長石8% 30% ；純堿2% 6% ；氧化鋅2% 6% ； 碳酸鋇2% 6%;氧化鐵 3%;氧化銅0 0.2%;二氧化錳0 2%;氧化鈷0 0. ；氧化鉻0 2% ；煤粉0 2%。電石渣可以全部取代石灰石，部分代替石英砂、氧化鐵、純堿等常規(guī)原料；純堿在熔化過程中提供氧化鈉，氧化鈉的主要作用是降低玻璃液的粘度和加快熔化，使玻璃的熔化能夠順利的進(jìn)行，但用量過多則會使產(chǎn)品變形影響平整度； 碳酸鋇可以降低玻璃液的粘度，有利于玻璃的熔化，對玻璃性能的不利影響小于氧化鈉；在原料中適當(dāng)加入氧化銅、氧化鉻或煤粉，可以適當(dāng)調(diào)節(jié)產(chǎn)品的顏色和光澤，使產(chǎn)品滿足用戶的不同要求。以所述電石渣的總重量百分比計(jì)，所述電石渣的成分及含量如下5. 38% ； Al2O3 2. 07% ；CaO :62. 38% ；MgO 0. 21% ；K20+Na20 :0. 29% ；Fe2O3 0. 84% ；TiO2 0. 07% ； 余量為雜質(zhì)。
所述石英砂是脈石英、石英巖、硅石和蛋白石中的至少一種。一種黑色微晶玻璃的制造方法，包括下述步驟①、將含有一定水分的濕電石渣依次進(jìn)行干燥、篩分和均勻混合處理，得到干粉狀的電石渣；②、將步驟①處理過后得到的電石渣與其他原料混合；③、將步驟②所得混合物在溫度1470 1520°C下熔化1 3小時，得到玻璃液；④、將玻璃液流入水中，水淬成為玻璃顆粒料；⑤、將玻璃顆粒料放入模具中進(jìn)行晶化成型，晶化溫度為1020 1080°C，制得所
述黑色微晶玻璃。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明將電石渣這種廢棄物作為一種黑色微晶玻璃原料加以利用，變廢為寶，不僅能減少污染、保護(hù)環(huán)境，而且能提高產(chǎn)品理化性能，解決微晶玻璃顏色單一的問題；同時電石渣可以全部取代石灰石，部分代替石英砂、氧化鐵、純堿等常規(guī)原料，能降低玻璃原料成本25%以上；由于減少了常規(guī)礦物和化工原料的用量，能減輕玻璃液對玻璃熔爐耐火材料的侵蝕，延長了設(shè)備的使用年限；用電石渣代替部分化工原料后，傳統(tǒng)使用的二氧化硅、氧化鋁等難熔組分中有一部分已經(jīng)是電石渣中的化合物，因此可以將玻璃的熔化溫度從1550°C降低至1460°C，并提高了玻璃的熔制速度和熔窯效率，從而降低了能耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益。因此，該黑色微晶玻璃是一種綠色環(huán)保型建筑裝飾材料，可以廣泛應(yīng)用于火車站、機(jī)場、地鐵、銀行、商廈、醫(yī)院、博物館、圖書館和民居等建筑物的內(nèi)外墻、 地面、臺階、廊柱、臺面等各類建筑裝修工程中。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例本發(fā)明各實(shí)施例的原料配方參見表1 表1 :(單位重量百分比)
權(quán)利要求
1.一種黑色微晶玻璃，其特征在于以原料總重量百分比計(jì)，各原料組分含量如下電石渣25% 50%;石英砂 % 60%;長石8% 30%;純堿2% 6%;氧化鋅2% 6% ；碳酸鋇2% 6% ；氧化鐵 3% ；氧化銅0 0.2% ；二氧化錳0 2% ；氧化鈷0 0. ；氧化鉻0 2% ；煤粉0 2%。
2.如權(quán)利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于以所述電石渣的總重量百分比計(jì)， 所述電石渣的成分及含量如下:Si02 5. 38% ；Al2O3 2. 07% ；CaO :62. 38% ；MgO :0. 21% ； K20+Na20 :0. 29% ；Fe2O3 :0. 84% ；TiO2 :0. 07% ；余量為雜質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1至2之一所述的黑色微晶玻璃，其特征在于所述石英砂是脈石英、石英巖、硅石和蛋白石中的至少一種。
4.一種如權(quán)利要求1所述的黑色微晶玻璃的制造方法，其特征在于包括下述步驟①、將含有一定水分的濕電石渣依次進(jìn)行干燥、篩分和均勻混合處理，得到干粉狀的電石渣；②、將步驟①處理過后得到的電石渣與其他原料混合；③、將步驟②所得混合物在溫度1470 1520°C下熔化1 3小時，得到玻璃液；④、將玻璃液流入水中，水淬成為玻璃顆粒料；⑤、將玻璃顆粒料放入模具中進(jìn)行晶化成型，晶化溫度為1020 1080°C，制得所述黑色微晶玻璃。
5.如權(quán)利要求4所述的黑色微晶玻璃的制造方法，其特征在于步驟③中熔化所用設(shè)備是玻璃池窯、坩堝窯和箱式高溫電爐中的任意一種。
6.如權(quán)利要求4所述的黑色微晶玻璃的制造方法，其特征在于步驟⑤中晶化成型所用設(shè)備是隧道窯、梭式窯和箱式電爐中的任意一種。
7.如權(quán)利要求4所述的黑色微晶玻璃的制造方法，其特征在于步驟④中所述玻璃液的粘度為10 12Pa. S。
8.如權(quán)利要求4所述的黑色微晶玻璃的制造方法，其特征在于步驟⑤中，晶化過程中成核溫度為645°C且成核時間為0. 7 1小時。晶化的升溫速度為4. 7V /min,晶化的最高溫度點(diǎn)為1080°C，晶化壓力為25Pa。
9.如權(quán)利要求4至8之一所述的黑色微晶玻璃的制造方法，其特征在于將步驟⑤制得的所述黑色微晶玻璃進(jìn)行打磨拋光并切割裁邊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種黑色微晶玻璃及其制造方法，以原料總重量百分比計(jì)，各原料組分含量如下電石渣25％～50％；石英砂28％～60％；長石8％～30％；純堿2％～6％；氧化鋅2％～6％；碳酸鋇2％～6％；氧化鐵1％～3％；氧化銅0～0.2％；二氧化錳0～2％；氧化鈷0～0.1％；氧化鉻0～2％；煤粉0～2％，將上述原料配比混合并經(jīng)熔化、水淬及晶化成型后得到黑色微晶玻璃，本發(fā)明用廢棄物電石渣替代部分化工原料后，能降低成本、延長設(shè)備使用年限，并可降低玻璃熔化溫度、降低能耗，是一種綠色環(huán)保型建筑裝飾材料。
文檔編號C03C10/00GK102206045SQ20101014243
公開日2011年10月5日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者盧信明, 宋煥霞, 張一唯, 李安云 申請人:徐州康騰微晶玻璃制品科技有限公司