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三、可提高產品的亮度及白度和改善產品的理化性能
由于鋰瓷石在玻璃中引入了0.1—0.2%的Li2O,國內外大量實驗和技術文獻證明:在玻璃中以少量Li2O取代Na2O、可以提高玻璃的抗水性,這是因為Li離子半徑小,電場強度大,因此有加強中玻網絡的作用,同時可使玻璃膨脹系數(shù)降低、結晶傾向變小。另外“混堿效應”也使其玻璃的耐水性較單一堿金屬氧化物時要好。因此在玻璃中引用適量的鋰瓷石,對改善其產品的顏色、光澤、抗沖擊、耐水侵蝕等性能都是有益的。
本文所介紹的是經過考察、試制、試生產取得成功的含鋰低鐵瓷石粉開發(fā)應用的經驗體會,所推薦的瓷石和成功工藝能廣泛用于制造中、高等日用玻璃器皿、高等化妝品瓶、藝術裝飾玻璃、理化儀器玻璃等。鋰瓷石化學組成大致為:Al2O318%、SiO269%、K2O3.38%、Na2O2.87%、Li2O0.8-1.6%、F20.2-0.4%、Fe2O30.06—0.15%。鋰瓷石的使用一般是以含鐵量來分級采購的:一級:Fe2O3<0.06%、二級:Fe2O3<0.1%、三級:Fe2O3<0.15%。生產證明:在上述玻璃中引入含0.10-0.20%Li2O的瓷石粉取代長石粉,使玻璃含鐵總量比原先降低30%以上,使玻璃的透明度和化學穩(wěn)定性明顯提高,并能降低玻璃熔制溫度20-500C,因此這種瓷石確實是值得推廣應用的礦物原料。
實用案例:
近年來鋰瓷石在玻璃與搪瓷行業(yè)已廣泛使用,如廣東的華興玻璃有限公司、南海羅村、肇慶的生力、江西的鼎豐、萍鄉(xiāng)的東方醫(yī)藥玻璃廠、萍鄉(xiāng)浮法玻璃廠、湖口藍天玻璃廠、山東藥玻、坪上玻璃、兗州浩鑫玻璃制品公司等.
據說四川崇州一個省內外知名的玻璃瓶罐生產企業(yè),主要生產中、高等日用酒瓶,為提高其產品理化性能與節(jié)約能耗,已多年來一直使用鋰瓷石,收到了良好的經濟效益,至今每月的用量都在7個車皮以上。
較近據說,四川某醫(yī)藥玻璃生產企業(yè)由于面臨天然氣的用量不足,天然氣價格上漲,天然氣壓力偏低導致爐溫長期處于低溫運行,熔制缺點劇增,產品質量下降,窯爐處于晚期,高溫熔化玻璃對窯爐侵蝕加劇,安全生產出現(xiàn)嚴重隱患等生產運行問題。針對公司生產現(xiàn)狀,他們收集技術與應用技術信息,大膽優(yōu)化配方設計,采用江西宜春鋰瓷石引入氧化鋰。引入鋰瓷石原料后,玻璃熔化溫度降低400C,降幅達2-3%,確保在低溫狀態(tài)下正常生產,天然氣日減少耗氣1300立方以上。噸玻璃液少用純堿10公斤,節(jié)堿4.8%,粉料成本基本持平。熔制缺點減少50%,促進玻璃制品的成型及輕量化實現(xiàn),產品的理化性能指標均優(yōu)于未使用前。
結論:低含鐵Li2O鋰瓷石能取代日用玻璃成分中全部氧化鋁,引入0.1—0.2%Li2O的鋰瓷石粉可使玻璃熔化溫度降低200C以上,亦能降低配合料成本5%左右,節(jié)約純堿約3%,并能不同程度地提高玻璃的化學穩(wěn)定性和透明度,由于瓷石中含有一定的氟化物,有利于玻璃的澄清和加速熔制。特別是在當今節(jié)能減排工作日益緊迫的形勢下,玻璃行業(yè)應進一步開展技術創(chuàng)新,優(yōu)化工藝,大膽引用節(jié)能與性能改善原料—鋰瓷石,并且應廣泛推廣。
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