一种熔融石英陶瓷平板的生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种熔融石英陶瓷平板的生产方法，该方法属于熔融石英陶瓷领域，本发明产品以10-30目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以上熔融石英粉、纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺作为原料，以掺混机、球磨机、成型机、梭式窑炉、平面磨床为设备，通过掺混、球磨、制浆、浇注、脱模、干燥、烧结、精加工等一系列工艺来生产熔融石英陶瓷平板，该生产方法具有使用设备少、工艺简单、无污染废弃物排放，产品熔融石英陶瓷平板具有体积密度高、耐侵蚀、强度高，使用寿命长、热震稳定性优异的优点。
【专利说明】一种熔融石英陶瓷平板的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于熔融石英陶瓷领域，尤其涉及一种熔融石英陶瓷平板的生产方法。
【背景技术】
[0002] 熔融石英陶瓷是一种以熔融石英为原料，采用陶瓷生产工艺制成的熔融石英材 料，熔融石英陶瓷的特点是：热膨胀系数小、热稳定性好、电绝缘性好、耐化学侵蚀性好；由 于石英陶瓷制品导热性差，在使用过程中如表面发生析晶时，制品仍可继续使用；另石英陶 瓷最大的优点是在1KXTC以下时，其强度随着温度的升高而增加，从室温至1100 °c时， 其强度可增加30-33%，在1250°C时产品仍可正常使用。熔融石英陶瓷的主要产品有熔融 石英陶瓷辊、熔融石英陶瓷空心辊、熔融石英陶瓷平板、熔融石英陶瓷闸板砖、熔融石英铸 钢用水口、冲头、坩埚、炉体、搅拌棒、料盆、旋转管、焦炉炉门等。本发明是一种熔融石英陶 瓷平板，其抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏耐火度不低于1250°C，具有体积密度高、耐侵 蚀、强度高，使用寿命长、热震稳定性优异、原料高纯对玻璃无污染等优良品质，广泛用于冶 金、化工、石油、机械制造、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50%-60%。 本发明产品以10-30目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以 上熔融石英粉为原材料，以纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺作为辅料，通过掺 混、球磨、制浆、浇注、脱模、干燥、烧结、精加工等一系列工艺制成，由于不同的熔融石英陶 瓷原材料的配比及使用辅料的不同，因而产品的参数也不尽相同。本发明产品以掺混机、球 磨机、成型机、梭式窑炉、平面磨床为设备来生产熔融石英陶瓷平板，该生产方法具有使用 设备少、工艺简单、无污染废弃物排放，产品熔融石英陶瓷平板具有体积密度高、耐侵蚀、强 度高，使用寿命长、热震稳定性优异的优点。
【发明内容】
[0003] 本发明主要解决的问题是提供一种熔融石英陶瓷平板的生产方法，该方法以 10-30目、30-50目、50-80目、200目以上熔融石英粉为主要原料，通过掺混、球磨、制浆、浇 注、脱模、干燥、烧结、精加工等一系列工艺制成，生产该产品使用的原料重量配比为：10-30 目烙融石英粉32-36%、30_50目烙融石英粉34-38%、50_80目烙融石英粉14%、200目以上 熔融石英粉10%、水5. 5%、纳米胶0. 25%、聚丙烯酰胺0. 10%、过硫酸铵0. 1%、四甲基乙二胺 0· 05%。
[0004] 本发明可以通过以下技术方案来实现： 一种熔融石英陶瓷平板的生产方法，其特征是由以下步骤构成： (1)在搅拌罐中先将配方量的水、纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺加入， 常温下搅拌至纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺全部溶解，再将配方量的10-30 目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以上熔融石英粉送入球 磨机球磨1. 5-2小时后，将纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺的水溶液加热至 30-35°C后加入球磨机，掺混均匀。
[0005] (2)将球磨机中的物料加入陶瓷平板模具，采用边浇铸边震动的方法浇铸成型，然 后加压放置26-30小时后脱去模具，再自然瞭干36-40小时。
[0006] (3)将晾干的熔融石英陶瓷平板送入梭式窑炉开始加热升温，先经4-5小时的时 间将烧结温度缓慢的从〇°C升至500°C后，再在1小时时间内将烧结温度快速的从500°C升 至1150-1200°C，维持此温度24-26小时后停止加热，逐步降温至常温后得到毛坯料。
[0007] (4)将毛坯料先送入平面磨床精磨至规定尺寸后得到成品。
[0008] 本发明的进一步技术方案是： 步骤（2)所述的加压放置时间为28小时；自然晾干时间为38小时。
[0009] 步骤（3)所述的窑炉内的烧结温度为1175°C，烧结的总时间为28小时。
[0010] 本发明的有益效果是：提供了一种工业化生产熔融石英陶瓷平板的方法，该生产 方法具有使用设备少、工艺简单、无污染废弃物排放，产品体积密度高、耐侵蚀、强度高，使 用寿命长、热震稳定性优异的等一系列优点。
【具体实施方式】
[0011] 通过以下实施例进一步描述本发明。
[0012] 实施例1 : 在搅拌罐中先将占总量5. 5%的水、0. 25%的纳米胶、0. 10%的聚丙烯酰胺、0. 1%的过硫 酸铵、0. 05%的四甲基乙二胺加入，常温下搅拌至纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙 二胺全部溶解，再将占总量32%的10-30目熔融石英粉、占总量38%的30-50目熔融石英 粉、占总量14%的50-80目熔融石英粉、占总量10%的200目以上熔融石英粉送入球磨机球 磨1. 5-2小时后，将纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺的水溶液加热至30-35°C 后加入球磨机，掺混均匀。将球磨机中的物料加入陶瓷平板模具，采用边浇铸边震动的方法 浇铸成型，然后加压放置26小时后脱去模具，再自然晾干40小时。将晾干的熔融石英陶瓷 平板送入梭式窑炉开始加热升温，先经4-5小时的时间将烧结温度缓慢的从0°C升至500°C 后，再在1小时时间内将烧结温度快速的从500°C升至1150°C，维持此温度26小时后停止 加热，逐步降温至常温后得到毛坯料。将毛坯料先送入平面磨床精磨至规定尺寸后得到成 品。
[0013] 实施例2: 在搅拌罐中先将占总量5. 5%的水、0. 25%的纳米胶、0. 10%的聚丙烯酰胺、0. 1%的过硫 酸铵、0. 05%的四甲基乙二胺加入，常温下搅拌至纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙 二胺全部溶解，再将占总量34%的10-30目熔融石英粉、占总量36%的30-50目熔融石英 粉、占总量14%的50-80目熔融石英粉、占总量10%的200目以上熔融石英粉送入球磨机球 磨1. 5-2小时后，将纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺的水溶液加热至30-35°C 后加入球磨机，掺混均匀。将球磨机中的物料加入陶瓷平板模具，采用边浇铸边震动的方法 浇铸成型，然后加压放置28小时后脱去模具，再自然晾干38小时。将晾干的熔融石英陶瓷 平板送入梭式窑炉开始加热升温，先经4-5小时的时间将烧结温度缓慢的从0°C升至500°C 后，再在1小时时间内将烧结温度快速的从500°C升至1175°C，维持此温度25小时后停止 加热，逐步降温至常温后得到毛坯料。将毛坯料先送入平面磨床精磨至规定尺寸后得到成 品。
[0014] 实施例3 : 在搅拌罐中先将占总量5. 5%的水、0. 25%的纳米胶、0. 10%的聚丙烯酰胺、0. 1%的过硫 酸铵、0. 05%的四甲基乙二胺加入，常温下搅拌至纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙 二胺全部溶解，再将占总量36%的10-30目熔融石英粉、占总量34%的30-50目熔融石英 粉、占总量14%的50-80目熔融石英粉、占总量10%的200目以上熔融石英粉送入球磨机球 磨1. 5-2小时后，将纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺的水溶液加热至30-35°C 后加入球磨机，掺混均匀。将球磨机中的物料加入陶瓷平板模具，采用边浇铸边震动的方法 浇铸成型，然后加压放置30小时后脱去模具，再自然晾干36小时。将晾干的熔融石英陶瓷 平板送入梭式窑炉开始加热升温，先经4-5小时的时间将烧结温度缓慢的从0°C升至500°C 后，再在1小时时间内将烧结温度快速的从500°C升至1200°C，维持此温度24小时后停止 加热，逐步降温至常温后得到毛坯料。将毛坯料先送入平面磨床精磨至规定尺寸后得到成 品。
【权利要求】
1. 一种熔融石英陶瓷平板的生产方法，其原料配方按重量百分比计算：包括10-30目 熔融石英粉32-36%、30-50目熔融石英粉34-38%、50-80目熔融石英粉14%、200目以上熔 融石英粉10%、水5. 5%、纳米胶0. 25%、聚丙烯酰胺0. 10%、过硫酸铵0. 1%、四甲基乙二胺 0. 05% ;其特征是：步骤（1)在搅拌罐中先将配方量的水、纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四 甲基乙二胺加入，常温下搅拌至纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺全部溶解，再 将配方量的10-30目熔融石英粉、30-50目熔融石英粉、50-80目熔融石英粉、200目以上熔 融石英粉送入球磨机球磨1. 5-2小时后，将纳米胶、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、四甲基乙二胺 的水溶液加热至30-35°C后加入球磨机，掺混均匀；步骤（2)将球磨机中的物料加入陶瓷平 板模具，采用边浇铸边震动的方法浇铸成型，然后加压放置26-30小时后脱去模具，再自然 晾干36-40小时；步骤（3)将晾干的熔融石英陶瓷平板送入梭式窑炉开始加热升温，先经 4-5小时的时间将烧结温度缓慢的从0°C升至500°C后，再在1小时时间内将烧结温度快速 的从500°C升至1150-1200°C，维持此温度24-26小时后停止加热，逐步降温至常温后得到 毛坯料；步骤（4)将毛坯料先送入平面磨床精磨至规定尺寸后得到成品。
2. 根据权利要求1所述的一种熔融石英陶瓷平板的生产方法，其步骤（2)特征是：所述 的加压放置时间为28小时；自然晾干时间为38小时。
3. 根据权利要求1所述的一种熔融石英陶瓷平板的生产方法，其步骤（3)特征是：所述 的窑炉内的烧结温度为1175°C，烧结的总时间为28小时。
【文档编号】C04B35/622GK104140252SQ201310164299
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月8日 优先权日:2013年5月8日
【发明者】王永江 申请人:徐州新赛特石英材料有限公司