空心玻璃微珠的強(qiáng)化方法
【專利摘要】一種空心玻璃微珠的強(qiáng)化方法，所述空心玻璃微珠在火焰高溫氣流運(yùn)動過程中形成空心球體，包括如下步驟：(a)對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻，使其溫度降至玻璃軟化點(diǎn)附近從而使得所述空心玻璃微珠定型；(b)將所述定型的空心玻璃微珠送入收集器；以及(c)在所述收集器中通過與水霧交匯噴淋，急速冷卻，進(jìn)行強(qiáng)化處理。本發(fā)明的目的是，在玻璃微珠球化發(fā)泡收集過程中，使空心玻璃微珠得到強(qiáng)化處理，增加其硬度和抗壓強(qiáng)度，滿足特別需求；使燃燒球化后的空心玻璃微珠預(yù)冷至軟化點(diǎn)附近溫度，進(jìn)入水霧中急冷強(qiáng)化處理，以提高空心玻璃微珠的硬度及抗壓強(qiáng)度。
【專利說明】空心玻璃微珠的強(qiáng)化方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空心玻璃微珠的處理，尤其涉及利用水霧法對空心玻璃微珠進(jìn)行強(qiáng)化處理。

【背景技術(shù)】
[0002]空心玻璃微珠是直徑在幾微米到幾百微米，比重小于lg/cm 3的空心球粉體材料，主要成分是硼硅酸鹽。目前，高品質(zhì)空心玻璃微珠是由粉末火焰法生產(chǎn)出來的，其過程是將特定配方的玻璃原料混合，在玻璃熔窯熔化，經(jīng)過水淬，破碎分級，制得一定粒徑范圍，內(nèi)含溶解氣體的不規(guī)則粉末，通過高溫火焰燃燒熔化，釋放內(nèi)部氣體，在高溫火焰氣流中發(fā)泡，球化、空心化成型，在經(jīng)過冷卻定型，收集分選而成；
[0003]高溫氣流到達(dá)收集器之前，必須降溫處理，以達(dá)到收集器可以承載溫度；
[0004]目前的冷卻方法是，微珠隨高溫氣流運(yùn)行過程中，在水夾套管間接冷卻，過程較為緩慢，起不到微珠的強(qiáng)化效果，極容易粘附在冷卻套管內(nèi)壁，越聚越多，嚴(yán)重影響冷卻效果，必須定期清理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提高空心玻璃微珠抗壓強(qiáng)度和硬度，滿足特別需求；解決以上不足，提高效率，降低成本，使燃燒球化后的空心玻璃微珠預(yù)冷至軟化點(diǎn)附近溫度，進(jìn)入水霧中急冷進(jìn)行強(qiáng)化處理，以提高空心玻璃微珠的硬度及抗壓強(qiáng)度。
[0006]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的提供了一種空心玻璃微珠的強(qiáng)化方法，所述空心玻璃微珠在高溫氣流運(yùn)動過程中形成空心球體，包括如下步驟:(a)對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻，使其溫度降至玻璃軟化點(diǎn)附近從而使得所述空心玻璃微珠定型；(b)將所述尚處在軟化點(diǎn)溫度的空心玻璃微珠送入收集器；及(c)在所述收集器中與水霧交匯，急速冷卻所述空心玻璃微珠。
[0007]一些實(shí)施例中，通過風(fēng)冷對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻。
[0008]一些實(shí)施例中，所述收集器通過管道與上游成珠爐連接，收集器下游連接至抽風(fēng)機(jī)，所述抽風(fēng)機(jī)的抽力形成負(fù)壓，將火焰球化發(fā)泡后的空心玻璃微珠高溫氣流吸入所述管道，并且在所述管道中通過配風(fēng)冷卻風(fēng)門進(jìn)行預(yù)冷卻。
[0009]一些實(shí)施例中，所述收集器為一定直徑和長度的圓筒，兩頭為筒狀椎體組成，包括進(jìn)風(fēng)側(cè)筒狀椎體和出風(fēng)側(cè)筒狀圓錐體，內(nèi)部有噴水管和霧化噴頭，以及氣水微珠分離器。
[0010]一些實(shí)施例中，從冷卻水循環(huán)系統(tǒng)過來的冷卻水進(jìn)入所述收集器內(nèi)部噴頭從而噴出大量水霧，與所述空心玻璃微珠高溫氣流在所述分離器中交匯，所述冷卻水的溫度為液態(tài)水的溫度范圍。
[0011]本發(fā)明的主要目的是，增加空心玻璃微珠的硬度和抗壓強(qiáng)度；使燃燒球化發(fā)泡后的空心玻璃微珠預(yù)冷至軟化點(diǎn)附近溫度定型，進(jìn)入水霧中急冷進(jìn)行強(qiáng)化處理，增加其硬度和抗壓強(qiáng)度，滿足特別要求；并解決以上不足，提高效率，降低成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]結(jié)合附圖，通過下文的詳細(xì)說明，可更清楚地理解本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，其中:
[0013]圖1本發(fā)明實(shí)施例的強(qiáng)化方法的流程圖；
[0014]圖2為利用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的強(qiáng)化方法實(shí)現(xiàn)的示意圖；
[0015]圖3為圖2中a部分的放大圖；
[0016]圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分離器的俯視圖；及
[0017]圖5示出了排水方向及漂珠運(yùn)動方向。

【具體實(shí)施方式】
[0018]參見本發(fā)明具體實(shí)施例的附圖，下文將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明可以以許多不同形式實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實(shí)施例的限制。相反，提出這些實(shí)施例是為了達(dá)成充分及完整公開，并且使本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員完全了解本發(fā)明的范圍。
[0019]現(xiàn)參考圖1，詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種空心玻璃微珠的強(qiáng)化方法。所述空心玻璃微珠原料粉體在火焰高溫氣流運(yùn)動過程中形成空心球體。
[0020]步驟SlOl中，空心玻璃微珠微珠粉體原料，在火焰高溫氣流中球化發(fā)泡成空心微球體，并隨高溫氣流在管道中運(yùn)行至收集器方向；
[0021]步驟S102中，對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻，使其溫度降至玻璃軟化點(diǎn)附近從而使得所述空心玻璃微珠定型。通過風(fēng)冷對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻。所述收集器通過管道與上游成珠爐連接，所述收集器下游通過管道連接至抽風(fēng)機(jī)，所述抽風(fēng)機(jī)的抽力形成負(fù)壓從而將所述空心玻璃微珠吸入所述管道，并且在所述管道中通過配風(fēng)冷卻風(fēng)門進(jìn)行預(yù)冷卻。
[0022]步驟S103中，將所述定型的空心玻璃微珠送入收集器。所述收集器為一定直徑和長度的圓筒，兩頭為筒狀椎體組成，包括進(jìn)風(fēng)側(cè)筒狀椎體和出風(fēng)側(cè)筒狀圓錐體，內(nèi)部有噴水管和霧化噴頭，以及氣水微珠分離器。
[0023]步驟S104中，在所述收集器中急速冷卻空心玻璃微珠。從冷卻水循環(huán)系統(tǒng)過來的冷卻水進(jìn)入所述收集器內(nèi)部噴頭從而噴出大量水霧，與所述空心玻璃在所述分離器中交匯，所述冷卻水水霧的溫度應(yīng)為液態(tài)水溫度范圍。
[0024]本發(fā)明所述的霧化冷卻水，可以是水，也可以鹽水，也可以是其它液體冷卻介質(zhì)，如氯化鈉，硝酸鉀，硝酸鈉，亞硝酸鉀，亞硝酸鈉等等，以及它們之間按一定比例混合鹽水。
[0025]現(xiàn)參考圖2?5，詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的強(qiáng)化方法的實(shí)例。
[0026]如圖2和3所示，玻璃粉體原料通過成珠爐I燃燒，火焰使之熔化并釋放內(nèi)部溶解的氣體，玻璃發(fā)泡，由于表面張力原因，其微粒熔體在高溫氣流運(yùn)動過程中形成空心球體，隨風(fēng)機(jī)25抽力形成負(fù)壓，被吸入輸送管道2，經(jīng)配風(fēng)冷卻風(fēng)門a預(yù)冷，溫度降至玻璃軟化點(diǎn)附近，定型后進(jìn)入收集器；收集器4為一定直徑和長度的圓筒，兩頭為筒狀椎體組成，進(jìn)風(fēng)側(cè)筒狀椎體3和出風(fēng)側(cè)筒狀圓錐體8，內(nèi)部有噴水管和霧化噴頭5，以及氣水微珠分離器b組成；從冷卻水循環(huán)系統(tǒng)過來的冷卻水6，進(jìn)入收集器內(nèi)部噴頭5，噴出大量水霧，與高溫氣體在分離器b中交匯，收集器直徑大，水氣冷熱交換快，溫度急劇降低，微珠急冷，強(qiáng)度增強(qiáng)，高溫氣體體積變小，流速迅速降低，微珠和水珠霧滴在分離器b內(nèi)部曲線運(yùn)行(見圖4)，碰到霧化水珠和濕壁后隨水流而下；收集器下部保持一定水位，被水霧帶下的微珠，漂珠漂浮水面，比重大的沉下；漂珠在風(fēng)和水流的作用下向，向出風(fēng)側(cè)錐體方向運(yùn)動，進(jìn)入錐體后方收縮聚集c部位(見圖5A-A剖面)，隨水流的運(yùn)動，進(jìn)入漂珠與冷卻水出口 26，經(jīng)過閥門17，至漂珠收集捅18 ;漂珠收集桶18，內(nèi)置濾袋20，濾袋中的漂珠19，熱水進(jìn)入水封水池22，水池22保持恒定水位；熱水由水泵經(jīng)過熱水管24送入冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，漂珠收集捅18下端排水管通過閥門21連接風(fēng)機(jī)。
[0027]沉珠10沉入水底，通過管道及閥門12，進(jìn)入沉珠沉淀箱15，積累到一定程度后，關(guān)閉閥門12，打開沖洗閥門14，排出閥門13排出；然后，沉淀箱灌滿清水，關(guān)閉閥門13、14，打開閥門12，繼續(xù)下一個循環(huán)。
[0028]圖3所示，為配風(fēng)冷卻風(fēng)門，由于風(fēng)機(jī)的抽力，a部是負(fù)壓，a4可以上下移動，以調(diào)節(jié)空氣a3的進(jìn)風(fēng)量，目的是高溫氣體進(jìn)行初步冷卻，降至空心玻璃微珠軟化點(diǎn)附近溫度。
[0029]本發(fā)明的主要目的是，增加空心玻璃微珠的硬度和抗壓強(qiáng)度；使燃燒球化發(fā)泡后的空心玻璃微珠預(yù)冷至軟化點(diǎn)附近溫度定型，進(jìn)入水霧中急冷進(jìn)行強(qiáng)化處理，增加其硬度和抗壓強(qiáng)度，滿足特別要求；并解決以上不足，提高效率，降低成本。
[0030]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種空心玻璃微珠的強(qiáng)化方法，所述空心玻璃微珠在火焰高溫氣流運(yùn)動過程中形成空心球體，其特征在于，包括如下步驟: (a)對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻，使其溫度降至玻璃軟化點(diǎn)附近從而使得所述空心玻璃微珠定型； (b)將所述定型的空心玻璃微珠送入收集器； (C)在所述收集器中與噴淋水霧交匯，急速冷卻，使空心玻璃微珠強(qiáng)化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化方法，其特征在于，通過風(fēng)冷對所述空心玻璃微珠進(jìn)行預(yù)冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化方法，其特征在于，所述收集器通過管道與上游成珠爐連接，下游連接至風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)的抽力形成負(fù)壓從而將所述空心玻璃吸入所述管道，并且在所述管道中通過配風(fēng)冷卻風(fēng)門進(jìn)行預(yù)冷卻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化方法，其特征在于，所述收集器為一定直徑和長度的圓筒，兩頭為筒狀椎體組成，包括進(jìn)風(fēng)側(cè)筒狀椎體和出風(fēng)側(cè)筒狀圓錐體，內(nèi)部有噴水管和霧化噴頭，以及氣水微珠分離器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的強(qiáng)化方法，其特征在于，從冷卻水循環(huán)系統(tǒng)過來的冷卻水進(jìn)入所述收集器內(nèi)部噴頭從而噴出大量水霧，與剛定型還處在高溫狀態(tài)下空心玻璃微珠在所述收集器中交匯，進(jìn)行熱交換，空心玻璃微珠從軟化點(diǎn)附近溫度急劇降低至水溫，以達(dá)到強(qiáng)化目的。
【文檔編號】C03B27/02GK104276745SQ201410598413
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】張家林, 王蕓, 彭程, 王東, 金良茂, 石麗芬, 單傳麗, 彭小波, 甘治平 申請人:中國建材國際工程集團(tuán)有限公司, 蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計研究院