基于高炉渣的人造玉及其制造方法
【专利摘要】本发明属于工艺品生产领域，具体说是利用高炉渣生产人造玉。其特征在于本发明的原料为高炉渣、氧化铅、石英粉、纯碱、颜料中的全部或部分，制备步骤为：1）称量；2）破碎、研磨；3）混合、搅拌；4）熔炼；5）雕琢、打磨、抛光。根据本发明制备的人造玉质地细腻坚韧、光泽温润柔和，而且具有良好的力学性能，可用于工艺品生产领域，具有广阔的应用前景。本发明以高炉渣为原料生产具有高附加值的产品，实现了对高炉渣的高附加值利用，为工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新途径。
【专利说明】基于高炉渣的人造玉及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工艺品生产领域，具体说是利用炼铁过程中产生的工业固体废弃物——高炉渣生产的人造玉及其制造方法。
【背景技术】
[0002]高炉渣是炼铁生产过程中产生的工业固体废弃物，是我国排放量最多的工业固体废弃物之一，据统计，每炼I吨铁要产生0.3-1吨高炉渣。企业一般采用露天堆放的方式处理高炉渣，这一方面占用了大量土地，另一方面，高炉渣中的有害物质会污染地下水和周围的空气，因而对生态环境产生严重的危害。
[0003]多年来，人们采用了多种技术对高炉渣进行综合利用，如生产水泥和混凝土，或生产矿渣棉、微晶玻璃、农用肥料等，但这些技术均在一定程度上存在缺陷，如生产水泥和混凝土时，产品的力学性能指标不稳定，而且这些应用多数属于低附加值利用，产生的效益有限。
[0004]基于上述原因，目前市场上迫切需要对高炉渣综合利用的新技术、新工艺。本专利的发明人从2009年4月起从事人造玉的研制工作，已开发出人造羊脂玉、墨玉、碧玉、红玉等多种产品，性能优良，在首饰和工艺品领域具有广阔的应用前景。
【发明内容】
[0005]本发明的目 的是克服传统技术存在的缺陷，以高炉渣为原料生产具有高附加值的产品——人造玉，从而为高炉渣的综合利用开辟一条新的途径。本发明的特征是以高炉渣为主要原料，同时加入一定量的添加剂，经过称量、粉碎、研磨、混料、搅拌、熔炼、雕琢、打磨、抛光工艺制备人造玉。
[0006]本发明的制备方法为:
1.人造玉的生产原料及配比:
高炉渣:55-95%
氧化铅:5-45%
石英粉:5-45%
纯碱:5-25%
颜料:0.1-15%
上述原料可以同时使用也可以部分使用，根据对产品的性能要求和生产成本决定。
[0007]2.人造玉的制备工艺为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为800— 1650°C，保温2-30小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0008]本发明的有益效果:
根据本发明制备的人造玉质地细腻坚韧、光泽温润柔和，而且具有良好的力学性能，如较高的硬度、韧性及耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、耐候性等，可用于工艺品、建材等领域，具有广阔的应用前景。[0009]本发明以高炉渣为生产原料生产具有高附加值的产品，实现了对高炉渣的高附加值利用，为工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新途径。
[0010]本发明的原料来源广泛，使用的添加剂为市场上常见的化工产品，价格低廉。
[0011]在制备工艺方面，本发明的制备工艺简单，对设备的要求比较低，对操作人员的技能也没有特殊要求，普通工人都可以操作。
[0012]综上所述，本发明具有较高的实用性和推广应用价值。
[0013]【专利附图】
【附图说明】:
图1是人造玉的制备工艺流程图。
[0014]【具体实施方式】:
实施例1:按图1所示，生产原料及配比为:
高炉渣:55%
氧化铅:15%
石英粉:29.5%
颜料:0.5%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；最高加热温度为1080°C，保温3小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0015]实施例2:按图1所示，生产原料及配比为:
高炉渣:60%
氧化铅:10%
石英粉:28%
颜料:2%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；最高加热温度为1150°C，保温5小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0016]实施例3:按图1所示，生产原料及配比为:
高炉渣:70%
氧化铅:20%
石英粉:5% 颜料:5%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；最高加热温度为1250°C，保温8小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
[0017]实施例4:按图1所示，生产原料及配比为:
高炉渣:75%
氧化铅:10%
石英粉:10%
颜料:5%
制备步骤及工艺参数为:
(1)按要求称量各种原料；
(2)将块状原料破碎、研磨；
(3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀；
(4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；最高加热温度为1380°C，保温10小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭；
(5)产品冷却至室温后，从炉中取出；
(6)从坩埚中取出人造玉，进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
【权利要求】
1.一种人造玉，其特征在于，其原料为高炉渣、氧化铅、石英粉、纯碱、颜料中的全部或部分，其重量化学组成为:高炉渣:55-95%，氧化铅:5-45%，石英粉:5_45%，纯碱:5_25%，颜料:0.1-15%。
2.根据权利要求1所述的人造玉的制备方法，其特征在于它由下述步骤实现: (1)按要求称量各种原料； (2)将块状原料破碎、研磨； (3)将各种原料放入容器中混合并搅拌，使原料成分均匀； (4)将混合均匀的原料倒入坩埚，放入冶炼炉中进行熔炼，特征为:将原料放入坩埚中，在室温下装入冶炼炉，随炉升温；加热温度为800— 1650°C，保温2-30小时；随炉冷却，在冷却过程中炉门始终关闭； (5)产品冷却至室温后，从炉中取出； (6)从坩埚中取 出人造玉，然后根据具体的产品的不同进行雕琢、打磨、抛光工艺，最终得到成品。
【文档编号】C04B30/00GK103833320SQ201410051398
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年2月16日 优先权日:2014年2月16日
【发明者】由伟, 李鹏飞, 王玉葛, 林倩, 余小霞, 白倩倩 申请人:由伟