專利名稱：用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種微晶玻璃制品及其制造方法。
背景技術：
微晶玻璃是通過控制玻璃的結晶而得到的一種多晶材料。目前微晶玻璃已經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，具有強度高、抗磨損、耐腐蝕、耐風化、不吸水、清潔維護方便、無放射性污染等理化特性以及色調均勻，光澤柔和晶瑩，表面致密無暇等優異的外觀特點。由于微晶玻璃板材各方面性能均優于天然石材，所以現在已經被廣泛應用于建筑內外墻、地面及廊柱等高檔裝修工程中。 目前生產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用化工原料。這種玻璃配合料的缺點是原料成本高；玻璃熔化溫度高，一般在1500-155(TC之間，這勢必增加燃料消耗，高溫還加劇了玻璃液對窯爐耐火材料的侵蝕；另外由于玻璃配合料中的化工原料較多，也加重了玻璃液對熔爐耐火材料的侵蝕。 另一方面，鉛鋅冶煉渣是一種工業固體廢棄物，它侵占耕地、污染水和生態環境甚至有可能引發造成鉛中毒等危及人類生命財產安全的災害性事故，目前缺乏有效的利用。

發明內容
本發明的目的是提供一種用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材及其制造方法，要解決現有的微晶玻璃制造方法原料成本高，以及熔化溫度高的問題。
為實現上述目的，本發明采用如下技術方案
這種用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材，它的玻璃原料是由以下各組分按質量份配比而成鉛鋅冶煉渣40 60份，石英26 38份，鋰長石15 24份，純堿2 4份，氧化鋅2 3份，碳酸鋇2 5份，硼砂1 3份，氧化鉻2 2. 5份，氧化銅0 0. 2份，碳粉0. 04 0. 2份。
它的玻璃原料是由以下各組分按質量份配比而成鉛鋅冶煉渣60份，石英26份，鋰長石15份，純堿4份，氧化鋅2份，碳酸鋇4份，硼砂2份，氧化鉻2份，氧化銅0. 2份，碳粉0. 04份。 所述鉛鋅冶煉渣的成分及質量百分比含量為Si0235 50% ;AL203 9 19% ;Ca015 25% ;Mg02 6% ;K20十Na201 3% ;Fe203 7 13% ;ZnOO. 4 1% ;P跳02 0. 1%。
所述石英是脈石英、石英砂、石英巖、硅石或蛋白石。 這種用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，步驟如下
步驟一，將鉛鋅冶煉渣、石英、鋰長石進行破碎、篩選；
步驟二，按比例將各玻璃原料稱量、混合；
步驟三，將上述玻璃原料在溫度1460 150(TC下熔化2小時；步驟四，熔化完成后使玻璃液直接流入水中水淬成為玻璃顆粒料；步驟五，將玻璃顆粒料平鋪在耐火模具中進行晶化，晶化溫度為1020 1080°C ;步驟六，將得到的綠色微晶玻璃樣品研磨切割。
步驟三中玻璃原料溶化所用的設備為玻璃池窯、坩堝窯或箱式電爐。
步驟五中玻璃顆粒料晶化所用的設備為隧道窯、梭式窯或箱式電爐。
所述步驟四中，玻璃液的粘度為1(Tl2Pa. s，成核溫度Tg為656t:，成核時間為0. 5-1小時。 所述步驟四中，冷卻的過冷凝固點為(TN) +30°C 50°C 。 所述步驟五中，晶化的升溫速度為5°C /min，晶化的最高溫度點為1080°C，晶化壓力23Pa。 與現有技術相比本發明具有以下特點和有益效果
1.變廢為寶，廢物利用，充分利用工業固體廢棄物鉛鋅冶煉渣，避免廢渣侵占耕地、污染水和生態環境，防止引發造成危及生命財產安全的災害性事故。將它作為一種工業生產用的復合原料加以利用可以減少其堆存量，減輕對環境的危害。 2.就地取材，原料易得，由于鉛鋅冶煉渣渣是一種廢棄物，所以它除了運輸費用以外其它成本基本為零。將其用在玻璃配合料中可以全部取代石灰石，部分代替石英砂、氧化鋁、純堿等常規原料，能夠降低玻璃配合料成本20%以上。 3.引入鉛鋅冶煉渣渣后，不用再加石灰石，減少了純堿、石灰石等化工原料的用量，而這些原料都對耐火材料具有很強的侵蝕作用。因此在玻璃成份及熔化溫度不變的條件下，可以減輕玻璃液對熔爐耐火材料的侵蝕。 4.用鉛鋅冶煉渣渣代替部分化工原料后，二氧化硅、氧化鋁這兩種難熔組分中有一部分已經成為化合物，因此可以將玻璃的熔化溫度從155(TC降低至1460°C。同時還提高了玻璃的熔制速度，從而提高了熔窯效率，降低了能耗。 5、純堿可以在玻璃中提供氧化鈉。它的主要作用是降低玻璃液的粘度，使玻璃的熔化能夠順利的進行，但用量過多則會使產品變形，氧化鈉的適宜引入量為3. 5-4. 0%。
6、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比起氧化鈉來要小，適宜的用量為3-5%。 7、在材料配比中適當加入氧化銅、氧化鉻、碳粉，可以適當調節產品的顏色和光澤，使產品滿足用戶的不同要求。 以下是本發明與全部用工業原料生產的普通微晶玻璃特性的對比
材料 本發明的微晶玻璃 普通微晶玻
璃
機械性能抗彎強度(Mpa) 44 40 50
抗壓強度(Mpa) 336.7 341.3抗沖擊強度(Pa) 莫氏硬度
2481
2452
2. 7
化學性能
耐酸性(P/必2S04)
耐堿性(l%NaOH) 吸水率(％)
2. 7
0. 03 0. 08
0. 07 0. 05
0 0
綜上，本發明不僅在性能方面不遜于全部用工業原料生產的普通微晶玻璃，而且還可 以廢物利用，減少環境污染，降低生產成本，降低玻璃的熔化溫度，提高玻璃的熔制速度和 熔窯效率，降低能耗。由于具有強度高、抗磨損、耐腐蝕、耐風化、不吸水、清潔維護方便、無 放射性污染等優良的理化特性以及色調均勻，光澤柔和晶瑩，表面致密無暇等優異的外觀 特點。可以廣泛應用于建筑裝飾材料，特別是應用于建筑的內外墻、地面、廊柱、臺面等各類 建筑裝修工程中。


下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。
圖1是本發明制造綠色微晶玻璃板材的工藝流程圖。
具體實施例方式
本發明的實施例如下
實施例1 :
通過稱量、混合制成玻璃配合料，玻璃配合料的成分(重量)為鉛鋅冶煉渣渣60份， 石英26份，鋰長石15份，純堿4份，氧化鋅2份，碳酸鋇4份，硼砂2份，氧化鉻2份，氧化 銅0.2份，碳粉0. 04份。 所述鉛鋅冶煉渣的成分及含量是Si0240. 20%， AL20313. 60%， Ca019. 84%， Mg03. 31%， K20十Na201. 93%;Fe2039. 66%， ZnOO. 71%， PbOO. 06%。 將上述玻璃配合料放在莫來石質坩堝里，在溫度為148(TC的箱式電爐中熔化3小 時，熔化完成后將玻璃液倒入水中成為玻璃顆粒料。將700克玻璃顆粒料平鋪在尺寸為 120X120毫米的耐火模具中在箱式電爐中進行晶化，晶化溫度為1020°C。由此即可得到 120 X 120 X 18毫米的綠色微晶玻璃樣品。
實施例2 :
通過稱量、混合制成玻璃配合料，玻璃配合料的成分(重量)為鉛鋅冶煉渣渣50份，石
英33份，鋰長石15份，純堿3份，氧化鋅3份，碳酸鋇4份，硼砂2份，氧化鉻2. 2份、氧化 銅0. 06份，碳粉0. 1份。所述鉛鋅冶煉渣的成分及含量同實施例1。 將上述玻璃配合料在溫度為1480°C的玻璃池窯中熔化3小時，熔化完成后將玻璃
5液直接流入水中成為玻璃顆粒料。將26公斤玻璃顆粒料平鋪在尺寸為6000X9000毫米的 耐火模具中在以液化石油汽為燃料的梭式窯中進行晶化，晶化溫度為1060°C。由此即可得 到600X900X 18毫米的綠色微晶玻璃產品。
實施例3 :
通過稱量、混合制成玻璃配合料，玻璃配合料的成分(重量)為鉛鋅冶煉渣渣40份，石
英38份，鋰長石24份，石灰石7份，純堿2份，氧化鋅2份，碳酸鋇4份，硼砂2份，氧化鉻 2. 5份，碳粉0. 2份。所述鉛鋅冶煉渣的成分及含量同實施例1。 將上述玻璃配合料在溫度為148(TC的玻璃池窯中熔化3小時，熔化完成后使玻璃 液直接流入水中成為玻璃顆粒料。將26公斤玻璃顆粒料平鋪在尺寸為6000X9000毫米的 耐火模具中在以液化石油汽為燃料的梭式窯中進行晶化，晶化溫度為1050°C。由此即可得 到600X900X 18毫米的綠色微晶玻璃產品。
權利要求
一種用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材，其特征在于它的玻璃原料是由以下各組分按質量份配比而成鉛鋅冶煉渣40～60份，石英26～38份，鋰長石15～24份，純堿2～4份，氧化鋅2～3份，碳酸鋇2～5份，硼砂1～3份，氧化鉻2～2.5份, 氧化銅0～0.2份，碳粉0.04～0.2份。
2. 根據權利要求1所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材，其特征在于它的玻璃原料是由以下各組分按質量份配比而成鉛鋅冶煉渣60份，石英26份，鋰長石15份，純堿4份，氧化鋅2份，碳酸鋇4份，硼砂2份，氧化鉻2份，氧化銅0. 2份，碳粉0. 04份。
3. 根據權利要求1所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材，其特征在于所述鉛鋅冶煉渣的成分及質量百分比含量為Si023 5 50%，AL203 9 19%，Ca015 25%，Mg02 6%， K20十Na201 3%， Fe203 7 13%， Zn00. 4 1%， P跳02 0. 1%。
4. 根據權利要求1所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材，其特征在于所述石英是脈石英、石英砂、石英巖、硅石或蛋白石。
5. —種用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于步驟如下步驟一，將鉛鋅冶煉渣、石英、鋰長石進行破碎、篩選；步驟二，按比例將各玻璃原料稱量、混合；步驟三，將上述玻璃原料在溫度1460 150(TC下熔化2小時；步驟四，熔化完成后使玻璃液直接流入水中水淬成為玻璃顆粒料；步驟五，將玻璃顆粒料平鋪在耐火模具中進行晶化，晶化溫度為1020 1080°C ;步驟六，將得到的綠色微晶玻璃樣品研磨切割。
6. 根據權利要求5所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于步驟三中玻璃原料溶化所用的設備為玻璃池窯、坩堝窯或箱式電爐。
7. 根據權利要求5所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于步驟五中玻璃顆粒料晶化所用的設備為隧道窯、梭式窯或箱式電爐。
8. 根據權利要求5所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于所述步驟四中，玻璃液的粘度為1(Tl2Pa. s，成核溫度Tg為656t:，成核時間為0. 5 1小時。
9. 根據權利要求5所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于所述步驟四中，冷卻的過冷凝固點為(TN)+30°C 50°C。
10. 根據權利要求5所述的用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材的制造方法，其特征在于所述步驟五中，晶化的升溫速度為5°C /min，最高溫度點為1Q8(TC，晶化壓力23Pa。
全文摘要
一種用鉛鋅冶煉渣制造的綠色微晶玻璃板材及其制造方法，它的玻璃原料是由以下各組分按質量份配比而成鉛鋅冶煉渣40～60份，石英26～38份，鋰長石15～24份，純堿2～4份，氧化鋅2～3份，碳酸鋇2～5份，硼砂1～3份，氧化鉻2～2.5份,氧化銅0～0.2份，碳粉0.04～0.2份。本發明不僅在性能方面不遜于全部用工業原料生產的普通微晶玻璃，而且還可以廢物利用，減少環境污染，降低生產成本，降低玻璃的熔化溫度，提高玻璃的熔制速度和熔窯效率，降低能耗，可以廣泛應用于建筑裝飾材料，特別是應用于建筑的內外墻、地面、廊柱、臺面等各類建筑裝修工程中。
文檔編號C03C10/00GK101759368SQ20101012698
公開日2010年6月30日 申請日期2010年3月18日 優先權日2010年3月18日
發明者何鳳武, 張建峰, 王陵江, 蔣米存, 薛文波 申請人:鳳縣三聯建材有限責任公司