[發明專利]以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 201811538546.7
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109369006B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 趙媛媛;許友澤;付廣義;向仁軍;成應向;鐘宇;湯楠;陳翀宇
• 申請（專利權）人: 湖南省環境保護科學研究院（湖南省無公害生態經濟研究所）
• 主分類號: C03C3/091
• 分類號: C03C3/091;C03C6/10;C03C4/02;C03B19/02
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 舒欣

本發明涉及一種以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃及其制備方法，屬于玻璃加工與制造技術領域。本發明的以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃，包括按照質量百分比計的如下氧化物：Al₂O₃5%?15%、B₂O₃24%?40%、SiO₂45%?75%、Na₂O為4%?15%，且以高溫焙燒過的鋁銨礬渣提供Al₂O₃，以碳酸鈉、碳酸氫鈉或硼砂提供Na₂O，以硼砂或硼酸提供B₂0₃。本發明變廢為寶，以鋁銨礬渣作為玻璃制品中氧化鋁的來源，制作出來的玻璃顏色呈淺綠色，對鋁銨礬渣進行了再利用，減少其對環境的危害的同時將其固化在玻璃中制作成平板形狀的玻璃。

技術領域

本發明屬于玻璃加工與制造技術領域，具體涉及一種以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃及其制備方法。

背景技術

隨著科技的發展以及人們需求的不斷改變，玻璃制品應用領域廣泛，比如大到窗戶，玻璃棧道，小到實驗燒杯，玻璃棒等都能用到玻璃。

某廠歷史產生的含鈹廢渣貯存于廠區內渣場，渣庫按照一般工業固廢貯存場地建設和運行管理，未達到《危險廢物貯存污染控制標準》，現行的管理模式與手段達不到政策法律要求。因此，渣庫歷史庫存和新產生含鈹廢渣的處理問題是公司亟需著手解決的環保問題。

鈹在水體中，會對人體和環境造成了嚴重的威脅。例如，微量的鈹進入人體可能通過不斷富集，引起皮膚潰病、肺炎、臟器或組織的病變甚至致癌，在土壤中長久累積會通過食物鏈對人體造成傷害，比如國外媒體報道的某廠當地居民的“鈹的佝僂病”。而國家污水綜合排放標準(GB8978-1996)中要求鈹濃度必須控制在5μg/L以內。

本發明以解決某廠鋁銨礬渣歷史庫存，經XRF(定性)分析檢測發現鋁銨礬渣經某溫度高溫焙燒后的主要成分為Al₂O₃，所以考慮以Al₂O₃的形式加入玻璃的焙燒，在處理了鋁銨礬渣的同時制成玻璃再次利用。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃及其制備方法，本發明變廢為寶，以鋁銨礬渣作為玻璃制品中氧化鋁的來源，制作出來的玻璃顏色呈淺綠色，對鋁銨礬渣進行了在利用，減少其對環境的危害的同時將其固化在玻璃中制作成平板形狀的玻璃。

本發明采用如下技術方案：

以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃，包括按照質量百分比計的如下氧化物：Al₂O₃5％-15％、B₂O₃24％-40％、SiO₂45％-75％、Na₂O為4％-15％，且以高溫焙燒過的鋁銨礬渣提供Al₂O₃，以碳酸鈉、碳酸氫鈉或硼砂提供Na₂O，以硼砂或硼酸提供B₂0₃。

本發明所述的以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃的制造方法，步驟如下：

步驟一：鋁銨礬渣的焙燒：將鋁銨礬渣經高溫焙燒后冷卻至室溫，得焙燒鋁銨礬渣；

步驟二：將焙燒鋁銨礬渣研磨至粉狀與碳酸鈉、硼酸、和二氧化硅混勻，干燥后升溫焙燒，將物料置于模具中，后進行退火處理，即得所述以鋁銨礬渣作為輔料的硼硅玻璃。

更進一步地，步驟一中所述高溫焙燒的溫度為800℃-1200℃，時間為2-4h，步驟二中所述干燥具體為：將步驟一所得焙燒鋁銨礬渣與碳酸鈉、硼酸和二氧化硅于300℃-400℃下緩慢干燥30-40min。