Шихта для изготовления стеклокристаллического материала

 

Использование: изготовление стекол и стеклокристаллических материалов, а также изготовление отделочных строительных плит. Сущность изобретения: шихта содержит, мас. % : песок 16 - 30; соду 5 - 15 и шлам производства обогащенного глинозема остальное. Характеристики: водостойкость 99,7 - 99,85% , прочность при сжатии 470 - 495 МПа, микротвердость 7,22 - 8,03 ГПа. 3 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а более конкретно к изготовлению стекол и стеклокристаллических материалов, и может быть использовано для изготовления отделочных строительных плит.

Известна шихта для изготовления стеклокристаллического материала, содержащая полево-шпатовое минеральное сырье, эгириновый концентрат, минерал, содержащий титан в анионной группе и буру. При этом в качестве полево-шпатового сырья используют кварцевый порфир, геллефлинт, анортазит, нефелиновый, нефелинполевошпатовый и кварцеполевошпатовый концентраты. Варку стекла проводят при 1300-1350^оС в течение одного часа. Однако изготовление шихты предусматривает использование трех типов минерального сырья, не часто встречающегося в одном месте. Производство стекла по данному способу требует значительных затрат на перевозки компонентов шихты, что существенно приводит к удорожанию всей технологии [1] .

Известна также шихта для получения стеклокристаллического материала, содержащая натриевую геллефлинту, доломит, хромовые, железные и марганцевые руды. При этом варку стекла осуществляют при 1450-1500^оС в течение 3,5 ч. Однако производство стекла по данному способу целесообразно проводить только вблизи мест нахождения натриевой геллефлинты, железных и марганцевых руд. Доставка компонентов шихты в другие регионы страны экономически нецелесообразна [2] .

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является шихта для получения стеклокристаллического материала, содержащая диопсидовую породу, соду и песок. Шихта может содержать глинозем и борную кислоту. Варку стекла проводят при 1460-1470^оС в течение 5-6 ч. Однако использование шихты для производства стекол и ситаллов в регионах, удаленных от мест переработки диопсидовых пород, также нецелесообразно [3] .

Технический результат заключается в расширении номенклатуры утилизируемых отходов при улучшении варочных свойств, а также снижении себестоимости.

Для этого шихта для изготовления стеклокристаллического материала содержит шлам производства обогащенного глинозема, песок и соду в количестве, мас. % : Песок 16-30 Сода 5-15 Шлам производства обогащенного глинозема Остальное Для улучшения механических свойств и варьирования окраски в шихту может быть введен оксид хрома в количестве 0,3-0,5% от общего массового содержания шлама.

Шлам производства обогащенного глинозема представляет собой продукт, имеющий в составе такие компоненты, как SiО₂, TiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO, Na₂O, SO₃, К₂О, H₂O и соответствующий ТУ на продажу N 48-0113-23.

Шихту готовят следующим образом.

Шлам высушивают, измельчают, смешивают с песком и содой и загружают в стекловаренную печь. Варку стекла осуществляют при 1350-1430^оС в течение 0,9 - 0,7 ч, а затем его выработку - при 1350-1380^оС.

Затем массу формуют и при необходимости кристаллизуют при 850^оС в течение 1 ч. Далее изделие может быть подвергнуто шлифовке и полировке.

Составы шихты и свойства полученных стекол приведены в табл. 1,2.

Полученные стеклокристаллические материалы имеют окраску от светло-коричневого до темно-коричневого.

В табл. 3 представлены химические составы полученных стеклокристаллических материалов, соответствующие примерам шихт.

Для реализации данного способа могут быть использованы шламы Боксидгорского глиноземного комбината и других аналогичных производств. (56) Авторское свидетельство СССР N 1143710, кл. С 03 С 10/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР N 1404481, кл. С 03 С 10/06, 1988.

Авторское свидетельство СССР N 1530588, кл. С 03 С 6/00, 1989.

Формула изобретения

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА, включающая песок и соду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит шлам производства обогащенного глинозема при следующем соотношении компонентов, мас. % : Песок 16 - 30 Сода 5 - 15 Шлам производства обогащенного глинозема Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2