一種低硼無(wú)氟玻璃纖維組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新原料煅燒氧化鋁在低硼無(wú)氟玻璃纖維組合物中的使用,用此工 藝生產(chǎn)的低硼無(wú)氟玻璃纖維不僅從外觀上進(jìn)一步滿足了客戶的需求,且更加緩解了環(huán)境的 壓力,降低了葉臘石的使用壓力。
【背景技術(shù)】
[0002] 低硼無(wú)氟玻璃相對(duì)于普通E玻璃玻璃液粘度要高出很多,在熔化部方面窯爐液面 泡沫層不好控制,且通路溫度設(shè)置也要高,不僅如此,通路中更容易產(chǎn)生析晶。在拉絲作業(yè) 方面,玻璃液溫度梯度急劇上升,漏板溫度也大幅度上升,漏板附近的析晶現(xiàn)象也更加普 遍,加劇了漏板的老化,且通路溫度梯度增大,增大了拉絲溫度均勻性控制的難度。
[0003] 通過(guò)調(diào)整玻璃配方,降低玻璃中的總鐵含量,控制亞鐵含量,提高玻璃液的透熱性 均勻性可以有效改善在生產(chǎn)低硼無(wú)氟玻璃時(shí)遇到的以上難題。
[0004] 傳統(tǒng)生產(chǎn)低硼無(wú)氟玻璃纖維的過(guò)程中,主要應(yīng)用葉臘石引入Al2O3?,F(xiàn)在葉臘石中 的Al 2O3含量大約在20%左右,葉臘石用量占總原料總量的40%左右。并且隨著生產(chǎn)線的擴(kuò) 建,產(chǎn)量的不斷增加,對(duì)葉臘石礦石原料堆場(chǎng)面積的壓力也越來(lái)越大,同時(shí)葉臘石質(zhì)量不斷 下降,一些高鐵高鈦高鉀的葉臘石因?yàn)椴荒軡M足生產(chǎn)需求而被棄用。且葉臘石儲(chǔ)量也在不 斷減少,其供貨緊缺對(duì)我們也是嚴(yán)峻的考驗(yàn)。我們現(xiàn)在正用的葉臘石鐵含量也是在不斷提 高,這對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)以及產(chǎn)品的外觀都有一定的負(fù)面影響。
[0005] 針對(duì)以上情況,我們不斷尋求探索使用新原料,通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)及理論指 導(dǎo),我們?cè)谏a(chǎn)線中投入使用了完全可以代替葉臘石使用的煅燒氧化鋁。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題,使用一種完全可以代替葉臘石礦石原料 生產(chǎn)低硼無(wú)氟玻璃的一種新原料,來(lái)滿足客戶在產(chǎn)品外觀上的需求,緩解葉臘石緊缺以及 堆場(chǎng)面積帶來(lái)的壓力。同時(shí)使用煅燒氧化鋁代替葉臘石后提高了玻璃液的透熱性以及玻璃 液溫度降低了空間溫度,減少了耐火材料的侵蝕并能有效延長(zhǎng)窯爐壽命;且降低了能耗,穩(wěn) 定了生產(chǎn),在一定程度上降低了經(jīng)濟(jì)成本;使用煅燒氧化鋁可以開(kāi)闊葉臘石的使用范圍,一 些質(zhì)量較差的葉臘石,如高鐵、高鈦以及高鉀的葉臘石也可以與煅燒氧化鋁搭配投入使用, 這樣原本被廢棄的葉臘石可以以低價(jià)格應(yīng)用于生產(chǎn)。
[0007] 本玻璃配方就是采用低硼無(wú)氟玻璃配方,用煅燒氧化鋁代替原料中的葉臘石。
[0008] 具體組合物包括:49-59% SiO2; 13-23% Al2O3; 15-25% CaO ;2· 75% Mg0、0. 5%B203 ;0· 27%Fe203 ;余量為不可避免的雜質(zhì)。
[0009] 該玻璃組合物使用Fe2O3含量較低的煅燒氧化鋁來(lái)代替一定量的葉臘石,既降低 了葉臘石礦的使用壓力,又可以降低玻璃中的不必要的雜質(zhì),同時(shí)降低玻璃纖維中的總鐵 含量,提高玻璃液的透熱性,有效降低了玻璃液的纖維化溫度,降低了通路溫度及窯爐的使 用壓力,并且明顯改善了玻璃纖維的顏色,減輕了對(duì)鉑金漏板的腐蝕,延長(zhǎng)了漏板的使用壽 命。
[0010] 煅燒氧化鋁由鋁礬土燒結(jié)而來(lái),鋁礬土是由高嶺土分解而來(lái),主要成份為氧化 鋁,氫氧化鋁,氧化娃,氫氧化鐵,高嶺土。經(jīng)過(guò)煅燒的鋁鞏土加工而來(lái)的煅燒氧化鋁是 精細(xì)化工產(chǎn)品,純度很高,且質(zhì)量成分十分穩(wěn)定。鋁礬土蘊(yùn)藏量巨大,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)無(wú) 需擔(dān)心煅燒氧化鋁的供應(yīng)問(wèn)題。
[0011] 低硼無(wú)氟玻璃較普通的E玻璃要難熔化,且澄清更加困難。我公司在生產(chǎn)低硼無(wú) 氟玻璃時(shí)使用電助熔有效解決了這一難題。電助熔是采用電極直接插入玻璃液加熱的方 式,能量利用率極高,且電極附近的玻璃液溫度能高達(dá)1700°c以上,對(duì)強(qiáng)制玻璃液熔化具有 很好的效果。使用煅燒氧化鋁代替葉臘石生產(chǎn)此種玻璃纖維組合物,玻璃中的總鐵含量降 低,從而提高了玻璃液的透熱性,電助熔輸入量降低,大大降低了能耗。且隨著煅燒氧化鋁 代替葉臘石量的增大,總鐵不斷降低電助熔能耗也逐漸降低。
[0012] 使用煅燒氧化鋁后玻璃液本身的溫度升高,空間溫度下降,減少了耐火材料的侵 蝕并能延長(zhǎng)窯爐的壽命。
[0013] 使用煅燒氧化鋁不僅降低電助熔方面的能耗,也有效降低了燃?xì)饬浚译S著煅燒 氧化鋁使用的提高,燃?xì)饬恳膊粩嘟档?。在低硼無(wú)氟玻璃中使用煅燒氧化鋁后斷頭數(shù)量明 顯減少,生產(chǎn)運(yùn)行效率大大提高,生產(chǎn)也更加穩(wěn)定。
[0014] 使用不含硫的煅燒氧化鋁代替葉臘石大大降低了原料中硫的引入,煙氣中硫含量 大大降低,降低了環(huán)境壓力。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下根據(jù)實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,表1中列出的實(shí)施例玻璃組成均是基 于本發(fā)明權(quán)利要求的成分。
[0016] 煅燒氧化鋁中Al2O3含量在99%以上,且Fe 203含量在0. 02%以下,用煅燒氧化鋁代 替葉臘石生產(chǎn)低硼無(wú)氟玻璃,煅燒氧化鋁只占原料總量的13%左右,就可以達(dá)到玻璃中設(shè) 計(jì)的Al 2O3含量。這樣有效釋放了堆場(chǎng)面積,減少了葉臘石的使用量,有效降低了玻璃中鐵 鈦含量等成分,改善了產(chǎn)品的外觀顏色。
[0017] 表 1
按照上表所列各配方的化學(xué)組成計(jì)算出各種原料所需用量,準(zhǔn)確稱量后混合均勻配 制成配合料,將此配合料加入電助熔窯爐中,熔制好的玻璃液借助鉑銠合金漏板拉制成低 硼無(wú)氟玻璃纖維。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低硼無(wú)氟玻璃纖維組合物,其特征在于使用煅燒氧化鋁、硅砂、生石灰、氧化鎂、 純堿以及硼鎂鈣組方制得,其中氧化鋁占到原料總量的18% ;還包含: 49-59%SiO2; 13-23%Al2O3; 15-25%CaO;2. 75%Mg0、0. 5%B203 ;0? 27%Fe203 ;余量為不可避免的雜質(zhì)。
【專利摘要】一種低硼無(wú)氟玻璃纖維組合物。本發(fā)明涉及低硼無(wú)氟TAG玻璃的生產(chǎn),提供了一種利用煅燒氧化鋁代替葉臘石生產(chǎn)低硼無(wú)氟TAG玻璃的生產(chǎn)工藝。其特征在于,用鍛燒氧化鋁代替葉臘石作為主要原料之一生產(chǎn)TAG玻璃減少了玻璃成分中的雜質(zhì);降低了玻璃中的總鐵含量提高玻璃液的透熱性降低通路溫度,降低能耗;同時(shí),使用煅燒氧化鋁生產(chǎn)出的TAG玻璃質(zhì)量大大提高,廢氣中葉臘石原料產(chǎn)生的SO2排放被控制,減少了對(duì)于環(huán)境的污染;同時(shí)也緩解了由于葉臘石緊缺帶來(lái)的原料壓力。
【IPC分類】C03C13/02, C03C13/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105217962
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510598631
【發(fā)明人】張志法, 劉穎, 趙恒剛, 李永艷, 壽業(yè)菲, 徐言超
【申請(qǐng)人】泰山玻璃纖維有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日