一种利用高炉炉渣制造Ｅ玻璃纤维的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用高炉炉渣制造Ｅ玻璃纤维的方法，其特征在于所述Ｅ玻璃纤维原料由如下方法制备：（１）对高炉炉渣进行除杂，并制成Ｅ玻璃纤维投料所需的粒度；（２）分析检测高炉炉渣中各主要组分的含量；（３）在制造Ｅ玻璃纤维的原料中加入重量份为０－４０％的高炉炉渣，并根据高炉炉渣各组分的含量及Ｅ玻璃纤维生产所需各组分组成计算其余组分的需要量，并用矿石补足。本发明专利技术引入高炉炉渣制造Ｅ玻璃纤维，不但使得Ｅ玻璃纤维的制造成本大幅降低、生产质量有所提高，而且可消耗大量的高炉炉渣，减少了氟化物的用量，对环保也有积极作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种E玻璃纤维的生产方法，尤其涉及利用高炉炉渣代替部分矿石作 为原料生产E玻璃纤维的生产方法。
技术介绍
高炉炉渣是冶炼生铁时产生的废渣，主要成份为氧化铝(约占总重量的 14. 12% )、氧化f丐(约占总重量的39. 20% )、氧化镁(约占总重量的8. 93% ) 、二氧化硅 (约占总重量的34. 30% )、碱金属氧化物(约占总重量的0. 43% )。从它的化学成份和矿 物组成来看，它属于硅酸盐的范畴，组成高炉炉渣的四种主要成份正是钠钙硅玻璃的主要 成份，它含挥发物质极少，且物理化学结构稳定，加大玻璃纤维行业的可持续发展，减少对 原始矿石的依赖，节能减排，促进国民经济的可持续性发展具有重要意义。 E玻璃纤维是碱金属氧化物含量小于1 %的铝硼硅酸盐玻璃纤维，在传统E玻璃纤 维的生产过程中，是以矿石作为主要原料，而作为矿产资源的矿石是不可再生的，而且大都 需要引入萤石中的氟化物做助溶剂，容易造成玻璃液对窑池壁造成侵蚀，降低了窑炉的使 用寿命和生产的安全性。同时矿石作为自然资源，被广泛地应用在多种工业生产中，因此其 供应受到多种因素的影响，一旦供应受到限制，对于E玻璃纤维的可持续生产会造成极大 的影响。
技术实现思路
针对传统的E玻璃纤维生产方法带来的不足，本专利技术的目的就在于提供一种采用 高炉炉渣作为原料生产E玻璃纤维的方法。 —种利用高炉炉渣制造E玻璃纤维的方法，其特征在于所述E玻璃纤维原料由如 下方法制备 (1)、对高炉炉渣进行除杂，并制成E玻璃纤维投料所需的粒度； (2)、分析检测高炉炉渣中各主要组分的含量； (3)、在制造E玻璃纤维的原料中加入重量份为0_40%的高炉炉渣，并根据高炉 炉渣各组分的含量及E玻璃纤维生产所需各组分组成计算其余组分的需要量，并用矿石补 足。 上述步骤(3)中E玻璃纤维的原料各主要成份占总量的百分比为，二氧化硅 50-60%、三氧化二铝12-13. 3%、三氧化二硼0-6. 5%、氧化|丐15-25%、氧化镁0. 5-4%、氟 0. 0-0. 5%。 步骤(3)中E玻璃纤维的原料各主要成份占总量的百分比为，二氧化硅50-56%， 三氧化二铝12-13. 3 % ，三氧化二硼0-6. 5 % ，氧化钙20-22 % ，氧化镁0. 5-4 % ，氟 0. 0-0. 4%。 采用本专利技术所述的配比后，在生产中发现E玻璃纤维单元窑的空间温度下降约 5(TC，而玻璃纤维液温度提高近2(TC。窑炉吨玻璃单耗(Kcal/Kg)下降1_10%，减少天然气和氧气的使用量。而且窑炉的损坏主要来自玻璃纤维液对窑炉池壁的侵蚀，而且窑炉耐 火材料受侵蚀程度是随着温度的上升呈级数增长的，因此玻璃纤维液温度的大幅下降会大 大降低其对窑炉池壁的侵蚀，所以采用本专利技术的配方及原料后较之现有的E玻璃纤维原料 配方，可以明显的延长窑炉使用寿命，整个高温粘度工艺制度的下降，可以降低漏板拉丝时 漏板温度，减少漏板吨产品的漏板损耗。 采用本专利技术的配方及高炉炉渣作为原料后，由于高炉炉渣助熔效果较好而且该物 质的所有组成元素均参与玻璃纤维网络的构成，所带来的共熔作用，促进了其他高熔点物 质的化学反应及熔化作用的发生，因此更加有利于玻璃纤维的成形及提高其质量，在配方 中由于引入了高炉炉渣使得萤石的加入量减少，氟含量可以降至0. 0% 0. 40%，这样就 降低了玻璃纤维中的氟含量，无氟烟气降低了对窑炉大炫、胸墙、池壁的侵蚀，可以延长窑 炉寿命，减少窑炉热修频次，降低生产运行成本，同时也保护了环境；熔制效果仍可维持的 原因正是高炉炉渣极佳的助熔性。 由于高炉炉渣的引入，使得玻璃纤维结构有了较大的变化。按照配方生产的玻璃 纤维纤维强度提高10. 8%，由原来的平均0. 4ii /tex提高到平均0. 44ii /tex左右，提高了 产品的质量。 采用高炉炉渣E玻璃纤维配方生产的玻璃纤维，充分利用工业废渣，有利于环境 保护和二次资源利用，节约矿产资源；从生产的角度来讲明显的改善了玻璃液澄清质量，加 速了玻璃的熔化。 基于以上所述高炉炉渣的各种优点，如何处理炉渣、使炉渣具有稳定性就成为了 保证玻璃纤维生产稳定的又一要求。炉渣受到供应单位矿石成份及生产工艺的影响，不同 批次的炉渣成份稳定性大体相同，但是也有波动的情况。针对这一情况，使用普通粉料的均 化处理技术就可以解决这一问题。首先要对供应单位的炉渣成份有一个大体了解，再根据 其成份波动曲线设定一个炉渣中心值，每批新的炉渣到货时进行成份检测，将不同批次的 炉渣经过搭配、均化后使用，这样就基本可以保证炉渣成份的稳定。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明 实施例l E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括二氧化硅54、三氧化二铝12、三 氧化二硼6. 5、氧化钙22. 5、氧化镁3、氧化铁0. 43、氧化钛0. 65、氟1. 2。 不加入高炉炉渣。 实施例2 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅54、三氧化二铝12、三 氧化二硼6. 0、氧化钙23、氧化镁30、氧化铁0. 43、氧化钛0. 65、氟1. 20。 不加入高炉炉渣 实施例3 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅54、三氧化二铝12. 05、 三氧化二硼6. 0、氧化钙23. 0、氧化镁3. 0、氧化铁0. 43、氧化钛0. 65、氟1. 15。 不加入高炉炉渣 实施例4 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅54、三氧化二铝12. 10、 三氧化二硼6. 0、氧化钙23. 0、氧化3. 0、氧化铁0. 41、氧化钛0. 65、氟1. 10。 其中采用高炉炉渣占5%。 实施例5 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅54. 5、三氧化二铝 12. 15、三氧化二硼6. 0、氧化牵丐23. 0、氧化镁2. 50、氧化铁0. 41、氧化钛0. 65、氟1. 05、。 其中采用高炉炉渣占5%。 实施例6 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅54. 52、三氧化二铝 12. 15、三氧化二硼6. 0、氧化钙23. 0、氧化镁2. 5、氧化铁0. 41氧化钛0. 65、氟1. 00。 其中采用高炉炉渣占7%。 实施例7 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅55. 02、三氧化二铝12. 15、三氧化二硼6. 0、氧化牵丐23. 0、氧化镁2. 49、氧化铁0. 41、氧化钛0. 65、氟0. 95、。 其中采用高炉炉渣占9%。 实施例8 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅55. 06、三氧化二铝13. 15、三氧化二硼6. 0、氧化钙22. 0、氧化镁2. 45氧化铁0. 40、氧化钛0. 67、氟0. 9。 其中采用高炉炉渣占12%。 实施例9 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅53. 87、三氧化二铝 13. 3、三氧化二硼5. 5、氧化钙22. 5、氧化镁2. 50、氧化铁0. 40、氧化钛0. 67、氟0. 9。 其中采用高炉炉渣占15%。 实施例10 E玻璃纤维的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅22. 8、三氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用高炉炉渣制造Ｅ玻璃纤维的方法，其特征在于所述Ｅ玻璃纤维原料由如下方法制备：　　（１）、对高炉炉渣进行除杂，并制成Ｅ玻璃纤维投料所需的粒度；　　（２）、分析检测高炉炉渣中各主要组分的含量；　　（３）、在制造Ｅ玻璃纤维的原料中加入重量份为０－３５％的高炉炉渣，并根据高炉炉渣各组分的含量及Ｅ玻璃纤维生产所需各组分组成计算其余组分的需要量，并用矿石补足。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志法，李永艳，张铁柱，陆鹏程，宋晓，吴钦霞，孟宪明，徐言超，
申请(专利权)人：泰山玻璃纤维有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]