一种熔融高炉炉渣制备玻璃纤维的方法
【专利摘要】本发明涉及一种以液态高炉炉渣为主要原料制备玻璃纤维的方法，将液态高炉炉渣、固态水玻璃、石灰石、萤石、三氧化二硼按一定质量比配料，再经熔制、拉丝，得到玻璃纤维。该工艺具有工艺简单、能耗低、产品附加值高、炉渣综合利用率高等特点，适于工业化生产。
【专利说明】一种熔融高炉炉渣制备玻璃纤维的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种利用熔融高炉炉渣制备玻璃纤维的方法，属于无机非金属材料领 域。
【背景技术】
[0002] 高炉炼铁过程中排出的渣，又称高炉矿渣，依矿石品位不同，每炼It铁排出 0. 3t?It渣，矿石品位越低，排渣量越大。据报道，全国目前每年排放高炉渣1亿t左右， 随着我国钢铁工业的发展，高炉渣的排放量日益增大。这些炉渣如果不加以资源化处理，不 但是可利用资源的极大浪费，日积月累势必造成占地侵田、污染环境等一系列严重问题。目 前，由于对环境、节能和降低成本等方面的要求，已经出现了很多经营和利用高炉渣的公司 和工厂。高炉渣的利用在美、日、法、英、联邦德国等国钢铁厂都非常重视对二次资源综合利 用技术上的研究，基本上达到排渣和利用平衡。就现有的技术水平和利用程度而言，高炉矿 渣用作建筑材料主要包括以下几个方面：①用于水泥、混凝土混合料。宝钢现已建成一座年 产60万t矿渣微粉的生产厂，其产品可以替代混凝土中的水泥；②生产渣碎石；③用于制 备免烧砖；④生产矿渣棉等。
[0003] 由于玻璃纤维具有强度大、耐高温、独特的电绝缘性和良好的尺寸稳定性等优异 的性能，在复合材料、增强橡胶、磨擦材料、墙体材料、耐高温织物、电子和电气材料等方面 具有广泛的应用。进入21世纪以来，我国玻璃纤维工业有了长足的进步，中国已成为世界 玻璃纤维第一生产大国，在世界有着举足轻重的地位。以熔融高炉炉渣为原料制备玻璃纤 维的完全符合循环经济"减量化、再利用、资源化"的原则。
[0004] 目前申请号为201010274345. 8的发明专利提出了一种熔融高炉渣直接制作微晶 玻璃的方法，该方法以液态高炉渣和熔融SiO2为主要原料，按一定质量比加入配料炉中混 合均匀；将配好的混合料由配料炉窑转移至热处理炉窑进行热处理，对所得物退火至室温， 即得微晶玻璃。
[0005] 本发明与上述报道不同，针对高炉炉渣的成分特点，提出了一种以熔融高炉炉渣 作为主要原料制备玻璃纤维的方法，使产品具有更高的附加值，并且具有工艺简单、成本 低、炉渣综合利用率高等特点，适于工业化生产。本发明所涉及各原料的氧化物组成如表1 所示。
[0006] 表1实验原料的氧化物组成Wt %
【权利要求】
1. 一种利用熔融高炉炉渣为主要原料制备玻璃纤维的方法，其特征在于原料的质量百 分比为：高温熔融高炉炉渣30?40%、固态水玻璃50?60%、石灰石0?15%、萤石0? 15%、三氧化二硼0?15%，组合物中各个组分的质量百分比之和为100% ;上述原料按比 例同时加入到玻璃熔窑的熔池中，于1300?1400°C下熔制2?5小时后形成玻璃熔体，再 经拉丝，得到玻璃纤维。
2. 如权利要求1所述的利用熔融高炉炉渣为主要原料制备玻璃纤维的方法，其特征在 于所述原料中高炉炉渣为高温液态，其它原料均为固态，且固态原料的粒度应小50目。
3. 如权利要求1所述的利用熔融高炉炉渣为主要原料制备玻璃纤维的方法，其特征在 于拉丝时的熔体温度为1000?1200°C，拉丝速率为500?600m / min。
【文档编号】C03C13/00GK104445963SQ201310444289
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】沈毅, 李锋锋, 张明熹, 韩丽营, 李红生 申请人:河北联合大学