[發明專利]一種利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法

無效

• 申請號: 201210103590.1
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN102627406A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 李府廷
• 申請（專利權）人: 達州市海藍冶金設備制造有限公司
• 主分類號: C03C10/00
• 分類號: C03C10/00;C03B32/02;C03C6/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 曹志霞;李贊堅

技術領域

本發明涉及微晶玻璃的生產領域，確切地說是指一種利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法。

背景技術

隨著鋼鐵行業的發展，煉鐵過程中產生的高爐渣量逐步增大，高爐渣的處理成為了一大難題，尤其是高鈦型高爐渣。高鈦型高爐渣是高爐冶煉高比例釩鈦磁鐵礦的產物，渣中TiO₂≥18％，一直以來，還沒有找到較好的處理途徑，目前多被堆放棄置或大量用來鋪路、做碎石渣砂，不僅污染環境、破壞生態，而且還浪費了資源。因此，尋求高鈦型高爐渣綜合利用的途徑，一直以來是人們所探索和追求的目標。

微晶玻璃是一種性能優越的新型多功能材料，具有結構致密、耐風化、防腐蝕等優點。高鈦型高爐渣中的TiO₂是制備微晶玻璃性能優良的晶核劑，但TiO₂的含量高低將影響微晶玻璃晶化效果，所以在微晶玻璃熱處理工藝和玻璃成分設計選擇上有很大的難度，雖然有很多專家教授對于利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃進行了多年的研究，但進展不是很明顯。

發明內容

針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在于提供一種利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法，將高鈦型高爐渣作為制備微晶玻璃的原料，提高了高鈦型高爐渣的有效利用率，還減少了高鈦型高爐渣的排放，在改善環境的同時，也實現了工業固體廢物資源循環再利用。

為了解決以上的技術問題，本發明提供的利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法，包括以下步驟：

(1)、將含TiO₂≥18％的高鈦型高爐渣烘干，將烘干后高鈦型高爐渣磨細至200目以下；

(2)、將高鈦型高爐渣粉末同石英砂及碳酸鈉固體按1∶2～4∶0.8～1.2的質量比例進行配料混勻；

(3)、將混合料在1300℃～1400℃左右焙燒1～3小時，保溫80min～150min，然后在進行水淬處理，制得初玻璃；

(4)、將制備好的初玻璃以12～22℃/min的升溫速度升溫至650℃～750℃，保溫80～100min，使初玻璃充分晶核化；

(5)、在以6～10℃/min的升溫速度，升溫至850℃～950℃，保溫50～70min，即可制備充分微晶化的微晶玻璃；

(6)、將微晶玻璃以15～25℃/min的降溫速度快速降溫至350℃～450℃，保溫50～70min，然后自然冷卻至室溫，即可得到微晶玻璃。

優選地，步驟(1)中，將含TiO₂≥18％的高鈦型高爐渣放入70℃的烘箱中烘烤9～10小時，直至烘干為止，將烘干后高鈦型高爐渣磨細至200目以下。

優選地，步驟(2)中，將高鈦型高爐渣粉末同石英砂及碳酸鈉固體按1∶3∶1的質量比例進行配料混勻。

優選地，步驟(3)中，將混合料裝入坩堝中在1360℃左右焙燒2小時，保溫120min，然后在進行水淬處理，制得初玻璃。

優選地，步驟(4)中，將制備好的初玻璃以12～22℃/min的升溫速度升溫至700℃，保溫90min，使初玻璃充分晶核化。

優選地，步驟(5)中，在以6～10℃/min的升溫速度，升溫至900℃，保溫60min，即可制備充分微晶化的微晶玻璃。

優選地，步驟(6)中，將微晶玻璃以20℃/min的降溫速度快速降溫至400℃，保溫60min，然后自然冷卻至室溫，即可得到微晶玻璃。

與現有技術相比，本發明提供的利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法，以高鈦型高爐渣為主要原料，按一定的比例加入石英砂及碳酸鈉，通過加熱到一定溫度后保溫一段時間，再分別進行水淬、晶化、退火處理制備微晶玻璃，提高了高鈦型高爐渣的有效利用率，還減少了高鈦型高爐渣的排放，在改善環境的同時，也實現了工業固體廢物資源循環再利用。

附圖說明

圖1為本發明提供的利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法的工藝流程圖。

具體實施方式

為了本領域的技術人員能夠更好地理解本發明所提供的技術方案，下面結合具體實施例進行闡述。

請參見圖1，該圖為本發明提供的利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法的工藝流程圖。

本發明的利用高鈦型高爐渣制備微晶玻璃的方法的原理如下：以高鈦型高爐渣為主要原料，按一定的比例加入石英砂及碳酸鈉，通過加熱到一定溫度后保溫一段時間，再分別進行水淬、晶化、退火處理制備微晶玻璃，提高了高鈦型高爐渣的有效利用率，還減少了高鈦型高爐渣的排放，在改善環境的同時，也實現了工業固體廢物資源循環再利用。