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為了降低其成本和利于冶金爐渣的二次利用,國外早在20世紀(jì)20年代就已開始包括高爐渣在內(nèi)的礦渣微晶玻璃的開發(fā)研究。高爐渣的主要成分以玻璃相為主,并含有少量鈣鋁硅酸鹽結(jié)晶體,是構(gòu)成微晶玻璃的主要成分。經(jīng)過國內(nèi)外學(xué)者長期、大量的研究實踐,發(fā)現(xiàn)以高爐渣為主要原料,添加適當(dāng)?shù)妮o助原料,可以生產(chǎn)性能優(yōu)良的礦渣微晶玻璃,且生產(chǎn)過程無二次污染,產(chǎn)品無放射性污染。
俄羅斯成功實現(xiàn)了高爐渣微晶玻璃的工業(yè)化生產(chǎn)。俄羅斯烏拉爾汽車玻璃廠使用50%的高爐渣,加上砂子、氟硅酸鈉、硫酸鈉,在930℃的高溫下進(jìn)行微晶玻璃的工業(yè)化生產(chǎn)。20世紀(jì)80年代以來,我國開始對高爐渣微晶玻璃進(jìn)行了研究。安徽工業(yè)大學(xué)、安陽鋼鐵集團(tuán)、湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院等用高爐渣成功試制了微晶玻璃。
安陽鋼鐵集團(tuán)以90%～95%的高爐渣、5%～10%的添加劑為配方,采用粉碎→配料→混合→壓制成型→燒結(jié)工藝,在1120～1200℃下保溫2h,試制成微晶玻璃。以45%～55%的高爐水渣為主要原料,晶核劑采用廉價的螢石及二氧化鈦,在1300℃下直接熔融,試制出琥珀色、玉白色兩種裝飾效果較好的微晶玻璃。單獨使用螢石時其加入量控制在12%～15%,可形成琥珀色微晶玻璃;如果配合料中加入1%～3%的二氧化鈦時,螢石的加入量控制在8%～10%,此時形成玉白色微晶玻璃。
