玻璃配合料的粒化制备新方法技术

一种玻璃配合料的粒化制备新方法，其特征是：在玻璃配合料中加入亚硫酸纸浆废液和/或黏土，以及石灰乳或氢氧化钙粉作为结合剂和矿化剂；其中，石灰乳作结合剂时起着塑化剂的作用，它使粒化玻璃料在加热干燥过程中增加强度，在烧结时则成为矿化剂促进石英的转化；在玻璃料粒化加工时采用湿碾加工，对玻璃料进行多次反复加压、混炼、捏合，使其密度和物料表面活性不断增加，直到在碾压捏合作用下，混炼出具有高密度和高干燥强度的塑化玻璃配合料。

A new method for granulation of glass batch

A new method for granulation preparation of glass batch is characterized by adding sulfite pulp waste liquor and/or clay as well as lime emulsion or calcium hydroxide powder as binder and mineralizer in glass batch, in which lime emulsion acts as a plasticizer, which increases granulated glass during heating and drying. Strengthened degree, when sintered, becomes mineralizer to promote the transformation of quartz; wet grinding is used in the granulation process of glass material, repeated pressure, mixing and kneading are carried out on the glass material, so that its density and surface activity are continuously increased until the high density and high drying strength are blended under the rolling kneading action. Plasticized glass batch.

【技术实现步骤摘要】
玻璃配合料的粒化制备新方法
玻璃生产中玻璃配合料的配制，特别是玻璃配合料的粒化和配料方法。
技术介绍
节能环保是玻璃行业的永恒主题，对玻璃配合料进行粒化，是节能环保的重大举措。玻璃配合料粒化不仅能大大降低玻璃生产中的粉尘污染，提高硅沙超细粉利用率，而且加强了物料的热传导，有效地节省了能耗并提高了玻璃熔窑的熔化效率。为此，国内外对玻璃配合料的粒化一直给予高度重视。玻璃配合料的粒化已经经历了几十年的发展过程，早在1890年就开始酝酿，1934年起开始进行小型试验和扩大试验，其后有二、三十年在许多地方进行过实验。美国、日本、俄罗斯和前苏联自上世纪30年代即开始这方面的研究，并在80年代达到高潮，此后仍不断有进一步的研究报道。现在，实现玻璃配合料粒化的方式是多种多样的。（1）压块：用一对辊子将配合料压实，辊子表面有所需形状的凹坑，辊子的压力由液压设备产生。（2）成球：在一个倾斜转动的圆盘或圆筒中，将湿润的配合料滚成料球。粘合剂一般是H2O或50%的NaOH溶液。（3）造粒：将湿润的配合料在回旋的圆筒内变成大小不同的小圆颗粒，并且有热气流干燥颗粒，热气流的温度甚至高到使配合料烧结，一部分碳酸盐中的CO2已在此时逸出。这种造粒方式粉尘大，热效率低，所以进展不大。（4）挤形：让湿玻璃料通过挤塑机的挤模，将它挤成一条条的条形块。由于玻璃配合料的磨蚀性很大，这种方法一直没有大的进展。（5）辊压：在一对光滑的辊子间，将配合料压成条带，然后直接进入熔窑，或者把它们弄成碎片后再进行预热。上述几种方法研究最多而且进展最大的是压块和成球两种方法。但从经济效益和成本预算上来说，压实粒化法具有很高的研究价值。实践证明，粒化后的玻璃料的熔化温度比粉料降低了80℃~100℃，熔化速率提高了10~20%。国内在“六五”期间曾进行过玻璃配合料压块方面的研究，并在浮法玻璃工业实验线上进行了实验，但由于找不到合适的粘结剂，致使粒化的玻璃配合料干燥强度低，此后该研究陷入中断。改进玻璃配合料制备工艺是一个重大的长期课题。对玻璃配合料进行粒化或者压块是玻璃行业节能减排的一种重要而有希望的方法，一直吸引着国内外许多研究者的关注。但迄今为止，玻璃配合料的粒化仍然停留在实验阶段，尚未取得大规模工业化应用，许多关键技术尚未取得突破，从而制约了这一技术的进一步发展。瓶颈之一是玻璃配合料的粘结问题。由于玻璃原料自身不具有粘塑性，在粒化或压块过程中必须要加入粘结剂或进行烧结，烧结的成本太高难以应用，而采用粘结剂的话，则要求粘结剂低价、无毒、无腐蚀性、不能含有对玻璃有害的组分、且能使粒化后的玻璃配合料达到所需的干燥强度，同时符合这些要求的粘结剂或粒化方法尚未被找到。由于上述传统的粒化方法的特征是一次成形或无压滚沾成形，而且所用的粘合剂为H2O、NaOH溶液或水玻璃，因此很难达到所需的干燥强度，造成在加工、贮存、运输、尤其是窑内加热时的松散破碎率极高。这也是长期以来制约玻璃配合料粒化应用的技术瓶颈。另外，由于玻璃配合料中的各组分比重不同，极易造成玻璃配合料在混合、运输和贮存过程中的分层现象，从而对玻璃熔化质量带来不利影响。更为重要的是：一直以来，我们为了攻克粒化玻璃料在窑内加热时会松散破碎的难题，始终将寻找新的粘合剂或粒化加工方法作为攻关方向。但粘合剂或粒化加工方法是否就是造成粒化玻璃料在窑内加热时会松散破碎的主要原因呢。经过长期的实验分析，我们得知其主要原因在于：1、入窑加热的玻璃粒化料中的石英，转变为鳞石英或方石英时，在矿化剂很少或没有时，α—石英就形成α—方石英，这种转变称为“干转变”。在干转变时，由于玻璃粒化料不均匀的体积膨胀很大，如无液相缓冲应力，便会引起玻璃粒化料结构松散破碎。当有足够数量和质量的矿化剂存在时，α—石英、亚稳定方石英和矿化剂及杂质等相互作用形成液相，并侵入石英颗粒在形成亚稳定方石英时出现的裂缝中，促进α—石英和亚稳定方石英不断地溶解于所形成的液相中，使之成为硅氧的过饱和溶液，然后以稳定的鳞石英形态不断地从溶液中结晶出来。这个转化速度取决于矿化剂的性质和数量。同时所形成的液相缓冲了由于转化过程体积膨胀所产生的应力。可防止干燥焙烧过程中粒化玻璃料的松散破碎。2、玻璃配合料在如果不经捏合混炼的话，其活性很低，难以低温烧结。如果我们能够解决上述两个主要问题，就能够为玻璃料的有效粒化开辟一条全新的技术路线。
技术实现思路
为此，本专利技术提供了一种玻璃配合料的粒化制备新方法，其特征是：在玻璃配合料中加入亚硫酸纸浆废液和/或黏土，以及石灰乳或氢氧化钙粉作为结合剂和矿化剂；其中，石灰乳作结合剂时起着塑化剂的作用，它使粒化玻璃料在加热干燥过程中增加强度，在烧结时则成为矿化剂促进石英的转化；在玻璃料粒化加工时采用湿碾加工，对玻璃料进行多次反复加压、混炼、捏合，使其密度和物料表面活性不断增加，直到在碾压捏合作用下，混炼出具有高密度和高干燥强度的塑化玻璃配合料。上述石灰乳中应含有大量的活性CaO，其未分解的CaCO3和MgCO3不超过5%。上述塑化玻璃配合料为含水量5~9%的泥料，再将其加工成球或块并对其进行预热、干燥、烧结和预熔。本专利技术的有益之处在于：玻璃配合料的粒化成本低、效率高；粒化强度和干燥强度高；为困扰玻璃行业数十年的玻璃配合料粒化的工业化应用，提供了一种切实可行的方法。具体实施方式上述对玻璃配合料进行湿碾加工的设备为一种环形湿碾，在环形湿碾的碾盘上设有重力或其它方式加压的碾子，碾子的数量可以是一只或多只；采用碾盘回旋或碾子定心周期回转的方式，将铺设在环形碾盘上的玻璃配合料反复碾压、捏合、混炼，使其密度和物料表面活性不断增加，直到在碾压捏合作用下，混炼出具有高密度和高干燥强度的塑化玻璃配合料。为了避免上述回旋运行的环形湿碾的行走轮承受过大压力而损坏，将上述回旋运行的环形碾盘设计为浮于液体槽中的浮体，使铺设在环形碾盘上的玻璃配合料在浮体向上的浮力和碾子的压力下被反复碾压、捏合、混炼，使玻璃配合料的密度和物料表面活性不断增加，直到在碾压捏合作用下，混炼出具有高密度和高干燥强度的塑化玻璃配合料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃配合料的粒化制备新方法，其特征是：在玻璃配合料中加入亚硫酸纸浆废液和/或黏土，以及石灰乳或氢氧化钙粉作为结合剂和矿化剂；其中，石灰乳作结合剂时起着塑化剂的作用，它使粒化玻璃料在加热干燥过程中增加强度，在烧结时则成为矿化剂促进石英的转化；在玻璃料粒化加工时采用湿碾加工，对玻璃料进行多次反复加压、混炼、捏合，使其密度和物料表面活性不断增加，直到在碾压捏合作用下，混炼出具有高密度和高干燥强度的塑化玻璃配合料。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃配合料的粒化制备新方法，其特征是：在玻璃配合料中加入亚硫酸纸浆废液和/或黏土，以及石灰乳或氢氧化钙粉作为结合剂和矿化剂；其中，石灰乳作结合剂时起着塑化剂的作用，它使粒化玻璃料在加热干燥过程中增加强度，在烧结时则成为矿化剂促进石英的转化；在玻璃料粒化加工时采用湿碾加工，对玻璃料进行多次反复加压、混炼、捏合，使其密度和物料表面活性不断增加，直到在碾压捏合作用下，混炼出具有高密度和高干燥强度的塑化玻璃配合料。2.根据权利要求1所述的一种玻璃配合料的粒化制备新方法，其特征是：上述石灰乳或氢氧化钙粉中应含有大量的活性CaO，其未分解的CaCO3和MgCO3不超过5%。3.根据权利要求1所述的一种玻璃配合料的粒化制备新方法，其特征是：上述塑化玻璃配合料为含水量5~9%的泥料，再将其加工成球或块并对其进行预热、干燥、烧结和预熔。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐林波，
申请(专利权)人：徐林波，
类型：发明
国别省市：河北,13