本发明涉及该技术属于矿物纤维制备领域，尤其涉及一种由铜渣二次渣制备矿物纤维的方法。
背景技术：
铜渣二次渣是铜渣提取铁后的二次弃渣，是当下一种大宗的废弃物资源，目前由于技术所限而未得到利用。铜渣二次渣主要以SiO2、CaO、Al2O3等成分为主，其化学成分与生产建筑用矿物纤维的原料如玄武岩、辉绿岩相似，因此可以采取以铜渣二次渣为主要原料生产建筑用矿物纤维。
矿物纤维是一种无机纤维，具有保温、隔热、阻燃等特点，是一种优良的建筑材料。天然的矿物纤维储量极少，目前绝大多数的矿物纤维是采用不同的天然矿物通过配比调整化学成分生产的。开采天然矿物需要付出开采成本和环境破坏等代价，利用冶金渣来代替天然矿物生产矿物纤维具有巨大的优势。
现有技术中利用熔融高炉渣制备无机矿物纤维。然而，该方法存在以下缺点：(1)原料为熔融态的高炉渣，未考虑固态的其他冶金弃渣；(2)高炉炉渣温度取决于高炉，不可调整，高炉渣温度一旦降低的话，整个流程就无法进行；(3)混匀装置为不能进行加热，一旦温度降到流动性温度以下后与热态添加剂混合会非常困难；(4)未考虑热态丝的余热回收。
因此，基于现有技术中存在的问题，需要一种由铜渣二次渣制备矿物纤维的方法。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种由铜渣二次渣制备矿物纤维的方法，利用了铜渣二次渣，解决了铜渣二次渣的利用难题，在制作纤维过程中能够回收烟气余热、熔化炉熔化的过程做到混合的更为均匀，节能环保、能源利用率高。
根据本发明，提供一种由铜渣二次渣制备矿物纤维的方法，包括以下步骤：
步骤一：将含钙弃渣和含硅弃渣混匀后得到制丝添加剂；
步骤二：将步骤一得到的制丝添加剂和铜渣二次渣混合均匀、细磨后进入蓄热式熔化炉熔融、保温得到熔融液态渣；
步骤三：将熔融液态渣输送至中间罐中，在中间罐中控制熔融液态渣的温度降至预定温度，将达到预定温度的熔融液态渣制成矿物纤维，矿物纤维通过收集装置收集。
进一步地，步骤二中的铜渣二次渣是铜渣经提铁后得到的二次弃渣。
进一步地，步骤二中细磨后粒度为200目以下的粉末占90wt％以上(wt％为质量百分比)。
进一步地，步骤一中制丝添加剂中的含钙弃渣是生石灰、电石渣的一种或两种，含硅弃渣是粉煤灰、河砂和废玻璃的一种或多种。
进一步地，制丝添加剂的各组分占铜渣二次渣量的质量百分比分别为：生石灰的添加量为1-30％，电石渣的添加量为1-10％，粉煤灰的添加量为1-20％，河砂的添加量为1-10％，废玻璃的添加量为1-10％。
进一步地，步骤二中蓄热式熔化炉熔融温度和保温温度均为1200-1800℃。
进一步地，步骤二中蓄热式熔化炉保温时间为15-30min。
进一步地，步骤三中预定温度为1000-1450℃。
进一步地，步骤三中熔融液态渣通过喷吹制丝吹制成矿物纤维。
本发明的上述技术方案的有益效果在于：
该工艺利用铜渣二次渣制备矿物纤维，解决了铜渣二次渣的利用难题，在制作纤维过程中能够回收烟气余热，熔化炉熔化的过程做到混合的更为均匀，节能环保、能源利用率高。
附图说明
图1是本发明由铜渣二次渣制备矿物纤维的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
实施例1
通过以下步骤由铜渣二次渣制备矿物纤维，工艺流程如图1所示。将制丝添加剂为300kg的粉煤灰和600kg的生石灰混匀，再在将3000kg铜渣二次渣加入至上述制丝添加剂中，进行混合、细磨，细磨粒度为200目的占总体质量的90％以上。将混匀磨细后的粉料送入蓄热式熔化炉中进行熔化，熔化温度为1550℃，并在此温度下保温30min。熔化后的液态渣引流至中间罐，在中间罐中降温至预定温度1400℃，保温30min。将中间罐中的液态渣倒入制丝设备，通过喷吹制丝的工艺将渣吹成矿物纤维，矿物纤维通过矿物纤维显热收集装置冷却并收集。制成的矿物纤维长度为1mm-500mm之间，长径比在10-3000之间，满足生产纤维板的要求。
实施例2
通过以下步骤由铜渣二次渣制备矿物纤维，工艺流程如图1所示。将制丝添加剂为600kg的粉煤灰、900kg的生石灰、300kg的电石渣、300kg的河砂和300kg的废玻璃混匀，再在将3000kg铜渣二次渣加入至上述制丝添加剂中，进行混合、细磨，细磨粒度为200目的占总体质量的90％以上。将混匀磨细后的粉料送入蓄热式熔化炉中进行熔化，熔化温度为1500℃，并在此温度下保温30min。熔化后的液态渣引流至中间罐，在中间罐中降温至预定温度1400℃，保温20min。将中间罐中的液态渣倒入制丝设备，通过喷吹制丝的工艺将渣吹成矿物纤维，矿物纤维通过矿物纤维显热收集装置冷却并收集。制成的矿物纤维长度为1mm-500mm之间，长径比在10-3000之间，满足生产纤维板的要求。
实施例3
通过以下步骤由铜渣二次渣制备矿物纤维，工艺流程如图1所示。将制丝添加剂为30kg的粉煤灰、30kg的生石灰、30kg的电石渣、30kg的河砂和30kg的废玻璃混匀，再在将3000kg铜渣二次渣加入至上述制丝添加剂中，进行混合、细磨，细磨粒度为200目的占总体质量的90％以上。将混匀磨细后的粉料送入蓄热式熔化炉中进行熔化，熔化温度为1800℃，并在此温度下保温15min。熔化后的液态渣引流至中间罐，在中间罐中降温至预定温度1450℃，保温15min。将中间罐中的液态渣倒入制丝设备，通过喷吹制丝的工艺将渣吹成矿物纤维，矿物纤维通过矿物纤维显热收集装置冷却并收集。制成的矿物纤维长度为1mm-500mm之间，长径比在10-3000之间，满足生产纤维板的要求。
实施例4
通过以下步骤由铜渣二次渣制备矿物纤维，工艺流程如图1所示。将制丝添加剂为150kg的电石渣、300kg的粉煤灰和150kg的河砂混匀，再在将3000kg铜渣二次渣加入至上述制丝添加剂中，进行混合、细磨，细磨粒度为200目的占总体质量的90％以上。将混匀磨细后的粉料送入蓄热式熔化炉中进行熔化，熔化温度为1200℃，并在此温度下保温25min。熔化后的液态渣引流至中间罐，在中间罐中降温至预定温度1000℃，保温30min。将中间罐中的液态渣倒入制丝设备，通过喷吹制丝的工艺将渣吹成矿物纤维，矿物纤维通过矿物纤维显热收集装置冷却并收集。制成的矿物纤维长度为1mm-500mm之间，长径比在10-3000之间，满足生产纤维板的要求。
实施例5
通过以下步骤由铜渣二次渣制备矿物纤维，工艺流程如图1所示。将制丝添加剂为600kg的生石灰、150kg的废玻璃和150kg的河砂混匀，再在将3000kg铜渣二次渣加入至上述制丝添加剂中，进行混合、细磨，细磨粒度为200目的占总体质量的90％以上。将混匀磨细后的粉料送入蓄热式熔化炉中进行熔化，熔化温度为1700℃，并在此温度下保温20min。熔化后的液态渣引流至中间罐，在中间罐中降温至预定温度1400℃，保温30min。将中间罐中的液态渣倒入制丝设备，通过喷吹制丝的工艺将渣吹成矿物纤维，矿物纤维通过矿物纤维显热收集装置冷却并收集。制成的矿物纤维长度为1mm-500mm之间，长径比在10-3000之间，满足生产纤维板的要求。
本发明的实施例1-5中所使用的铜渣二次渣是铜渣经提铁后得到的二次弃渣。
本发明的实施例1-5中蓄热式熔化炉采用为气态燃料燃烧来加热熔池，烟气加热蓄热体，蓄热体加热气态燃料和助燃风。
本发明的实施例1-5中铜渣二次渣和制丝添加剂混匀熔融后的主要成分为w(SiO2)+w(CaO)+w(Al2O3)+w(MgO)≥80％，余量为杂质；其中SiO2含量为10-70重量份，CaO含量为10-50重量份，Al2O3含量为10-60重量份，MgO含量为10-50重量份；Na2O、K2O等碱金属氧化物杂质总量不大于10重量份，其余杂质总量不大于10重量份。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。