本發(fā)明涉及新型玻璃成型技術(shù)領(lǐng)域，屬于粉體成型工藝制備異形玻璃材料的范例，特別是指制備空心玻璃微珠的制備方法及裝置。

背景技術(shù)：

目前，玻璃已經(jīng)廣泛應(yīng)用于房屋建筑和人民的日常生活之中，而且發(fā)展成為科研生產(chǎn)以及尖端技術(shù)所不可缺少的新材料。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，玻璃的消耗量出現(xiàn)大幅度增長。據(jù)統(tǒng)計，僅浮法玻璃一項，2011年全國的產(chǎn)量就達3500萬噸，日用玻璃制品的產(chǎn)量約1400萬噸。由此產(chǎn)生的玻璃垃圾——碎玻璃的量也是十分驚人的，我國2003年城市生活垃圾排放量約1.3億噸，據(jù)估算其中碎玻璃含量約為2％，近260萬噸左右。目前世界經(jīng)濟發(fā)達國家對碎玻璃的回收、分類、分揀、使用等已經(jīng)形成較完善的體系，但也主要是用于生產(chǎn)平板玻璃，日用玻璃瓶罐，以及玻璃磚等。但是產(chǎn)品的附加值不大。

空心玻璃微珠，是一種性能獨特而穩(wěn)定的空心微粒，可使多種行業(yè)的產(chǎn)品提高質(zhì)量降低成本的填充物質(zhì)。由于其獨特的空心結(jié)構(gòu)以及物理力學(xué)性能和其穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，做為非金屬材料添加劑，無毒無色無味，引起廣泛的注意。它的開發(fā)始于五十年代，國外自七十年代就將其作為一種新型填充材料，研究在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用。

空心玻璃微珠呈球形，各向同性，應(yīng)力應(yīng)變均勻，由于具有比重輕、比表面積大、阻燃、熱變溫度高、剛性和強度好、耐刻劃等特性，該產(chǎn)品可以在塑料、涂料、油漆油墨、陶瓷、封裝材料、地板膠、石油鉆探等領(lǐng)域作補強的功能性填料。能既有效地改善制品性能或施工效果，又明顯地降低生產(chǎn)成本，所以，具有巨大的市場潛力和廣闊的應(yīng)用前景。而且空心玻璃微珠具有較高的附加值，每噸價格可達3萬元以上，如果能利用廢玻璃制備空心玻璃微珠將不僅能夠緩解當(dāng)前廢玻璃垃圾污染環(huán)境的壓力，而且還可以創(chuàng)帶來較高的經(jīng)濟價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的旨在提供利用廢玻璃制備空心玻璃微珠的方法，利用該制備方法可以將廢玻璃制備成為密度小于1的，低密度，高強度的空心玻璃微珠產(chǎn)品。

為了達成上述目的，本發(fā)明提供了一種利用廢玻璃制備空心玻璃微珠的方法，其特征在于，包括以下步驟：a)選擇碎玻璃，并將之破碎成為粒度在2mm以下的顆粒；b)將破碎后的碎玻璃與水、高溫粘結(jié)劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑混合并加入球磨機球磨；c)將球磨后的料漿利用蠕動泵送入霧化噴槍中，霧化后的漿料液滴在壓縮空氣的作用下噴入造粒室中，并在造粒室中干燥成粒；d)收集造粒成功后的顆粒，通過火焰漂浮法制備空心玻璃微珠。

一些實施例中，所述碎玻璃為廣義碎玻璃，包括任意單一種類的碎玻璃。

一些實施例中，所述發(fā)泡劑為芒硝，加入量為玻璃粉質(zhì)量的2％。

一些實施例中，所述高溫粘結(jié)劑為水玻璃，加入量為料漿的質(zhì)量的1％。

一些實施例中，所述穩(wěn)定劑為聚氧化乙烯，加入量為料漿質(zhì)量的0.5％。

一些實施例中，球磨時間以將90％玻璃顆粒粒度控制在5微米以下為準。

一些實施例中，料漿含水率為30～50％。

本發(fā)明的另一方面為利用廢玻璃制備空心玻璃微珠的噴霧造粒設(shè)備，包括熱風(fēng)系統(tǒng)，霧化系統(tǒng)，造粒室，以及旋風(fēng)收塵系統(tǒng)和布袋收塵系統(tǒng)，所述熱風(fēng)系統(tǒng)首先進入造粒室，并將造粒室的溫度保持在預(yù)定溫度，霧化系統(tǒng)將料漿形成小液滴并噴入造粒室，并在造粒室內(nèi)干燥成為含有發(fā)泡劑的較大顆粒，并迅速依次進入旋風(fēng)收塵系統(tǒng)和布袋收塵系統(tǒng)收集裝袋。

一些實施例中，所述霧化系統(tǒng)可將漿料霧化為50～500微米的小液滴。

一些實施例中，所述熱風(fēng)系統(tǒng)提供的熱風(fēng)使造粒室的溫度保持在100～350℃。

根據(jù)本發(fā)明的方法及設(shè)備，可以通過先加工處理廢玻璃，使之達到既定要求，然后利用球磨、造粒、成型工藝制備出粒徑可控的空心玻璃微珠，整個制備工藝成熟簡捷，生產(chǎn)效率高，適合對廢玻璃的工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式的深海玻璃浮球的制備方法的流程圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式的深海玻璃浮球的制備方法的噴霧造粒設(shè)備的方塊圖。

具體實施方式

為了更好的使本發(fā)明的技術(shù)方案清晰的表示出來，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

圖1示出了本發(fā)明的具體實施方式的一種本發(fā)明提供的空心玻璃微珠的制備方法包括以下步驟：

步驟1，選擇碎玻璃，并將之破碎成為粒度在2mm以下的顆粒。

步驟2，將破碎后的碎玻璃與水、高溫粘結(jié)劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑混合并加入球磨機球磨。

步驟3，將球磨后的料漿利用蠕動泵送入霧化噴槍中，霧化后的漿料液滴在壓縮空氣的作用下噴入造粒室中，并在造粒室中干燥成粒。

步驟4，收集造粒成功后的顆粒，通過火焰漂浮法制備空心玻璃微珠。

其中，步驟1中所述的碎玻璃為廣義碎玻璃，包括任意單一種類的碎玻璃。其中所述的將碎玻璃破碎至2毫米以下粒度的顆粒是為了縮短后面步驟2的加工時間。

步驟2中所述發(fā)泡劑為芒硝，加入量為玻璃粉質(zhì)量的2％。

步驟2中的高溫粘結(jié)劑為水玻璃，加入量為料漿的質(zhì)量的1％

步驟2中的穩(wěn)定劑為聚氧化乙烯，加入量為料漿質(zhì)量的0.5％。

步驟2中球磨時間以將90％玻璃顆粒粒度控制在5微米以下為準。

步驟2中的料漿含水率為30～50％。

步驟3是將料漿利用噴霧干燥原理，將數(shù)顆玻璃顆粒粘結(jié)在一起成為含有發(fā)泡劑的較大顆粒。

步驟4是將步驟3制得的顆粒利用火焰漂浮法制備成為空心玻璃微珠。

本發(fā)明中所提到的噴霧造粒設(shè)備主要由熱風(fēng)系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)、造粒室，以及旋風(fēng)收塵系統(tǒng)和布袋收塵系統(tǒng)組成。霧化系統(tǒng)可以將漿料霧化為50～500微米的小液滴；熱風(fēng)系統(tǒng)提供的熱風(fēng)則可以使造粒室的溫度保持在100～350℃。熱風(fēng)系統(tǒng)首先進入造粒室，并將造粒室的溫度保持在100～350℃之間，霧化系統(tǒng)則可將料漿形成50～500微米的小液滴并噴入造粒室，并在造粒室內(nèi)干燥成為含有發(fā)泡劑的較大顆粒，并迅速依次進入旋風(fēng)收塵系統(tǒng)和布袋收塵系統(tǒng)收集裝袋。該裝置的成型速度很快，幾秒鐘內(nèi)就可以造粒成功并收集裝袋，生產(chǎn)的產(chǎn)品具有良好的粒徑分布，而且該生產(chǎn)裝置可以通過調(diào)整操作參數(shù)獲得不同粒徑分布的產(chǎn)品，操作簡單，可以連續(xù)化生產(chǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的方法及設(shè)備，可以通過先加工處理廢玻璃，使之達到既定要求，然后利用球磨、造粒、成型工藝制備出粒徑可控的空心玻璃微珠，整個制備工藝成熟簡捷，生產(chǎn)效率高，適合對廢玻璃的工業(yè)化生產(chǎn)。

以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。