专利名称：：一种硼镁钙粉e玻璃配方的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种E玻璃的生产配方，尤其涉及利用硼4美4丐粉代替萤石作为助溶剂生产E玻璃的生产配方。
背景技术：
：E玻璃是碱金属氧化物含量小于1%的铝、硼、硅酸盐玻璃，在传统E玻璃的生产过程中，氟化物作为助熔剂是不可缺少的原料，现有技术中通常采用萤石引入氟化物作为助熔剂。在使用萤石时在窑炉内玻璃溶制过程是一个高温反应，使用含有氟元素的玻璃液对窑炉池壁会造成严重侵蚀，降低了窑炉的使用寿命和生产的安全性。而且在生产过程中产生的大量氟化物，随烟气排放到大气中，导致大气污染；当雨季来临时，氟元素随雨水降落到地表面形成酸雨，其中的氢氟酸会对环境造成严重的破坏，且难以恢复。同时萤石作为自然资源，被广泛地应用在多种工业生产中，特别是在冶金工业上大量的使用，因此其供应受到多种因素的影响，一旦供应受到限制，对于E玻璃的生产会造成极大的影响，由于萤石中含有各种杂质不但会对玻璃的性能造成影响，有些有害元素还会影响到人体的健康。一般天然萤石在应用时还需要人工进行选矿，耗费了人力，增大了生产成本。使用萤石后的繁瑣的烟气处理工序又使生产成本大大增力口。现有技术中萤石作为助熔剂的方法已经比较成熟，广泛被各个生产厂家所使用，但是以上种种的弊端说明用传统的E玻璃配方生产玻璃纤维已经不适合我国国情，需要寻找一种能够代替萤石或者部分代替萤石的助熔剂，这样会对延长窑炉的寿命、减少大气中的氟污染、较少后处理的费用、对降低整个生产成本具有重要意义。因此寻找新的助熔剂和新的无^5威玻璃配方成为玻璃生产中亟待解决的问题。
发明内容为解决传统的E玻璃配方带来的不足，本发明提供了一种采用硼镁钙粉作为助熔剂的配料的方法，按常规操作组成新的配合料。本发明釆用的是以硼镁钙粉做复合助熔剂的E玻璃配方，其中硼镁钙粉占配合料总量的20-35%,优选30%,硼镁钓粉与萤石的用量及比例严格的控制在4:1到3:2,这样使用硼镁钓粉不仅能取得非常好的助熔效果，而且还可提供玻璃配方中必不可少的的三种元素硼、镁、钙。采用硼镁钾粉作为助溶剂后，E玻璃的配方按重量份计各主要成份包括，二氧化硅50—60、三氧化二铝O—20、三氧化二硼2—7、氧化钓15-25、氧化镁O.2_4、氟O.1—0.3，氧化钠+氧化钾的含量小于0.70。优选配比为二氧化石圭50—56,三氧化二铝10—15,三氧化二硼2—6.5，氧化钙20-22,氧化4美1-3,氟O.1—0.25,氧化钠+氧化钾的含量小于0.55。除此之外配比中还可以按照现有的E玻璃配方，加入其他物质，如氧化锌、氧化钛、氧化锂等，完善玻璃的各种性能。采用本发明所述的配比后，在生产中发现E玻璃单元窑的空间温度下降约50°C，而玻璃液温度提高近2(TC。由于窑炉的损坏主要来自玻璃液对窑炉池壁的侵蚀，而且窑炉耐火材料受侵蚀程度是随着温度的上升呈级数增长的。因为玻璃液温度的大幅下降会大大降低其对窑炉池壁的侵蚀，所以采用本发明的配比及助溶剂后较之现有的E玻璃原料配比及助溶剂组合，可以明显的延长窑炉寿命。采用本发明的配方及硼镁钙粉作为助熔剂后，由于硼镁钙粉的熔点较低(1050度~1090度)而且该物质的所有组成元素均参与玻璃网络的构成，所带来的共熔作用，促进了其他高熔点物质的化学反应及熔化作用的发生，因此更加有利于玻璃的成形及提高其质量，也不会由于硼镁钙粉的引入而造成玻璃中杂质的增加。现在的工艺采用萤石作为助溶剂，使得窑炉烟气处理变得十分困难，氟对窑炉及生产设备的腐蚀变得严重，而本方法由于采用硼镁钓粉作为助溶剂代替了一部分萤石，降低了原料中萤石的用量，降低了玻璃熔制过程中氟的挥发量，从而降低烟气中的氟含量，能使窑炉烟气中总的氟含量降低到应用传统E玻璃配方生产时烟气氟含量的60%-80°/。，大大降低了氟化物对空气污染的程度。而且减少了后处理的成本，也减少了对于设备的腐蚀；同时由于与硼镁钙粉相比萤石的价格较高，降低萤石的用量也可以有效的降低E玻璃的生产成本。由于硼镁钩粉引入在玻璃组分中增加了MgO，使得玻璃结构有了较大的变化。按照配方生产的玻璃纤维强度提高10.8%,由原来的平均0.4即/tex提高到平均0.47mp/tex左右，提高了产品的质量。采用现有的E玻璃配方生产的玻璃中氟的残余量一般在0.7%左右，如此高的含量是由于萤石的引入。现在配方中由于引入了硼镁钙粉使得萤石的加入量减少，硼镁钙粉与萤石的用量及比例严格的控制在4:l到3:2,这样可以有效的保证玻璃的质量，氟含量可以降至0.15%~0.25%,这样就降低了玻璃中的氟含量，使得E玻璃的品质有了较大的提高，同时也保护了环境；熔制效果仍可维持的原因正是硼镁4丐粉极佳的助熔性，其中除硼元素的助熔性外，镁元素也具有较好的助熔效果。由此可见采用本发明所述的E玻璃生产工艺，大大降低了生产过程中萤石的用量，使排放烟气中的氟含量大大降低，减少环境污染，同时降低了玻璃中的氟元素含量，提高玻璃纤维的强度，从而提高了玻璃的品质；降低了窑内的温度增加了窑炉的寿命为企业节省了开支。具体实施方式实施例1E玻璃的原料组成，按重量份计各成份包括二氧化硅53.9、三氧化二铝13.9、三氧化二硼6.5、氧化4丐22.77、氧化镁0.50、氧化铁0.40、氧化钛0.42、氟l.O、氧化钠+氧化钾0,50。其中氟元素以萤石的形式加入，完全釆用萤石作为助溶剂。实施例2E玻璃的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅53.95、三氧化二铝13.85、三氧化二硼6.55、氧化钓22.4、氧化镁1.0、氧化铁0.35、氧化钛O.4、氟O.85、氧化钠+氧化钾0.53。其中采用硼镁4丐粉替代20%的萤石用量。实施例3E玻璃的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅53.85、三氧化二铝13.95、三氧化二硼6.50、氧化4丐21.86、氧化镁1.5、氧化铁O.42、氧化钬O.38、氟O.65、氧化钠+氧化钾0.53。其中采用硼镁4丐粉替代40%的萤石用量。实施例4E玻璃的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅53.92、三氧化二铝13.84、三氧化二硼6.52、氧化钓21.40、氧化镁2.0、氧化铁O,36、氧化钛O.40、氟O.45、氧化钠+氧化钾0.52。其中采用硼镁4丐粉替代60%的萤石用量。实施例5E玻璃的原料组成，按重量份计各成份包括，二氧化硅53.96、三氧化二铝13.85、三氧化二硼6.51、氧化钓20.90、氧化镁2.50、氧化铁0,38、氧化钛O.42、氟O.25、氧化钠+氧化钾0.53。其中采用硼镁钩粉替代80%的萤石用量。实施例6按重量份计各成份包括，二氧化硅56.5、三氧化二铝12.5、三氧化二硼3.3、氧化钙22.6、氧化镁1.35、氧化锌1.2、氧化钛1.0、氟0.3、氧化钠+氧化钾0.65。其中采用硼镁钩粉替代70%的螢石用量。实施例7按重量份计各成份包括，二氧化硅57、三氧化二铝13.5、三氧化二硼3.5、氧化钙21.5、氧化镁2.5、氧化锂O.4、氧化钛1.5、氟O.25、氧化钠+氧化钟0.35。其中采用硼镁钓粉替代65%的愛石用量。实施例8按重量份计各成份包括，二氧化硅56.0、三氧化二铝13.5、三氧化二硼5.0、氧化钙21.5、氧化镁2.50、氧化锂0.3、氟0.2、氧化钠+氧化钾0.50。其中采用硼镁钩粉替代60%的萤石用量。实施例9按重量份计各成份包括，二氧化硅56.0、三氧化二铝13.5、三氧化二硼3.5、氧化钙21.5、氧化镁2.5、氧化锂0.4、氟0.25、氧化钠+氧化卸0.35。其中采用硼镁钓粉替代55%的萤石用量。为研究此配方，我们针对上述的实施例进行了大量的熔制试验，按照实施例1-5的比例进行试验后，结果汇总如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>量较高，所得玻璃的强度较低，单位产品的成本较高，同时烟气中的氟含量极大对于环境造成较重的危害；而伴随硼镁钓粉代替萤石作为助溶剂的量的不断加入，各项指标都开始好转，可以看到当釆用硼镁4丐粉替代80y。的萤石用量作为助溶剂时，炉窑空间温度已降至1395度，玻璃液温度1380度熔融，且无挂壁现象，这样就大大减轻了对于炉窑的腐蚀，增加了其使用寿命。而玻璃中的各项指标较之先前各项也有了明显的进步，氟含量大大下降，玻璃的强度得到了明显的提升，单位产品的成本也有很大程度的降低，减少了企业的负担，创造了更高的效益，同时烟气中的氟含量由实施例1中的1500mg/i^下降到了900mg/ra3,大大减轻了对于环境的污染，有着更好的社会效益。权利要求1.一种硼镁钙粉E玻璃配方，其特征在于采用硼镁钙粉做复合助熔剂部分代替萤石，其加入量为总物料量的20-35％。2.根据权利要求1所述的E玻璃配方，其特征在于所述硼镁钙粉与萤石的用量比例按重量计为4:1到3:2。3.根据权利要求1或2所述的E玻璃配方，其特征在于所述的工艺配方按重量份计，各主要成份包括二氧化硅50—60、三氧化二铝0—20、三氧化二硼2—7、氧化钾15-25、氧化镁O.2—4、氟O.1—0.3，氧化钠+氧化钾的含量小于0.70。4.根据权利要求3所述的E玻璃配方，其特征在于所述的工艺配方按重量份计，各主要成，包括二氧化硅50—56，三氧化二铝10—15,三氧化二硼2—6.5，氧化钩20-22，氧化镁1一3，氟O.1—0.25,氧化钠+氧化钾的含量小于0.55。5.根据权利要求1所述的E玻璃配方，其特征在于所述硼镁钙粉的加入量为总物料量的30°/。全文摘要本发明涉及一种E玻璃的生产配方，采用的是以硼镁钙粉部分代替萤石做复合助熔剂，所述的工艺配方按重量份计，各主要成份包括二氧化硅50-60、三氧化二铝0-20、三氧化二硼2-7、氧化钙15-25、氧化镁0.2-4、氟0.1-0.3，氧化钠+氧化钾的含量小于0.70。采用本发明所述的E玻璃生产工艺，大大降低了生产过程中萤石的用量，使排放烟气中的氟含量大大降低，减少环境污染，同时降低了玻璃中的氟元素含量，提高玻璃纤维的强度，从而提高了玻璃的品质；降低了窑内的温度增加了窑炉的寿命为企业节省了开支。文档编号C03C3/118GK101306917SQ20081001675公开日2008年11月19日申请日期2008年6月10日优先权日2008年6月10日发明者孙云栋,晓宋,易助红,李永艳申请人:泰山玻璃纤维有限公司