以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103241955A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103241955103241955A(43)申请公布日2013.08.14(21)申请号201310150838.4(22)申请日2013.04.27(71)申请人四川大学地址610207四川省成都市双流县川大路二段2号(72)发明人冯可芹王海波周宇(74)专利代理机构成都科海专利事务有限责任公司51202代理人唐丽蓉乐全全(51)Int.Cl.C03C6/10(2006.01)C03C6/02(2006.01)C03B19/08(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书6页说明书6页(54)发明名称以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法(57)摘要本发明公开的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法是先将高钛高炉渣和废玻璃粉磨细，然后将高钛高炉渣、废玻璃粉、助熔剂、发泡剂和稳泡剂充分混匀压块，再放入加热装置中，以特定的热处理工艺，在较低温度下用一步烧结法制备微晶泡沫玻璃。由于本发明利用高钛高炉渣中富含TiO2可作为晶核剂这一特点，以低熔点的废玻璃粉作为硅质原料，再匹配适量的相应助熔剂和烧结工艺，不仅大大降低了制备温度，且只需一次烧结即可完成制备，因而既可降低能耗，简化工艺，缩短周期，节约成本，还可获得泡孔均匀，泡径适中，体积密度小，吸水率低，保温隔热效果好，机械强度高的产品，进而提高了高钛高炉渣利用附加值。CN103241955ACN1032495ACN103241955A权利要求书1/1页1.以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法的工艺步骤和条件如下：1）先将高钛高炉渣和废玻璃粉分别磨细至200~300目，然后按质量百分比计，将10~40%高钛高炉渣、40~85%废玻璃粉、1~15%助熔剂、1~8%发泡剂和2~6%稳泡剂充分混匀；2）将混合好的粉体于压力5~10MPa下压块，然后放入加热装置中，先以1~10℃/分钟升温速率从室温升至300~500℃下烘干预热20~60分钟，再以5~20℃/分钟的升温速率升至700℃~1000℃并保温15~90分钟进行发泡、析晶，继后以10~30℃/分钟的冷却速率将其冷却至400~600℃，最后以1~4℃/分钟的速率缓慢降温至室温即得到微晶泡沫玻璃。2.根据权利要求1所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中按质量百分比计各组分的用量为：10~30%高钛高炉渣、60~80%废玻璃粉、5~10%助熔剂、2~5%发泡剂和3~5%稳泡剂。3.根据权利要求1或2所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中助熔剂为四硼酸钠或氟硅酸钠，发泡剂为碳酸钙或碳酸钠或水玻璃，稳泡剂为磷酸钠或磷酸氢二钠。4.根据权利要求1或2所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中烘干预热的升温速率为3~5℃，烘干预热的温度为350~450℃，烘干预热的时间为30~40分钟；发泡、析晶的升温速率为10~15℃/分钟，发泡、析晶的温度为800~950℃，发泡、析晶的时间为20~60分钟。5.根据权利要求3所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中烘干预热的升温速率为3~5℃，烘干预热的温度为350~450℃，烘干预热的时间为30~40分钟；发泡、析晶的升温速率为10~15℃/分钟，发泡、析晶的温度为800~950℃，发泡、析晶的时间为20~60分钟。6.根据权利要求1或2所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中冷却的降温速率为15~25℃/分钟，冷却温度为480~520℃；降温的速率为2~3℃/分钟。7.根据权利要求3所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中冷却的降温速率为15~25℃/分钟，冷却温度为480~520℃；降温退火的速率为2~3℃/分钟。8.根据权利要求4所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中冷却的降温速率为15~25℃/分钟，冷却温度为480~520℃；降温退火的速率为2~3℃/分钟。9.根据权利要求5所述的以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法，该方法中冷却的降温速率为15~25℃/分钟，冷却温度为480~520℃；降温退火的速率为2~3℃/分钟。2CN103241955A说明书1/6页以高钛高炉渣和废玻璃粉制备微晶泡沫玻璃的方法技术领域[0001]本发明属于微晶泡沫玻璃制备技术领域，具体涉及一种以高钛高炉渣和废玻璃粉为主要原料制备微晶泡沫玻璃的方法。背景技术[0002]微晶泡沫玻璃是一种新型的多功能材料，具体是由玻璃相、晶体和气孔三部分组成，其相比泡沫玻璃，由于有更多晶体分布在具有均匀气孔结构的玻璃基体中，形成玻