[发明专利]一种利用赤泥制备金属铁及钙碱硅石微晶玻璃的方法

权利要求书

1.一种利用赤泥制备金属铁及钙碱硅石微晶玻璃的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将赤泥送入转底炉中还原，然后送入燃气熔分炉中进行熔分处理，获得热态金属铁和热态赤泥熔渣；所述赤泥熔渣含有8-20重量份的CaO、1-6重量份的MgO、20-50重量份的SiO₂、15-45重量份的Al₂O₃、2-8重量份的Na₂O、3-12重量份的TiO₂及1-6重量份的FeO；

2)将所述热态赤泥熔渣送入熔化池中，再往所述熔化池中加入调质剂，均化后获得熔融料；所述调质剂包括10-30重量份的CaO，29-50重量份的SiO₂，3-8重量份CaF₂，0.5-3重量份的澄清剂，2-6重量份的ZnO；所述澄清剂包括NaNO₃和K₂SO₄；

3)将所述熔融料送入澄清池中，降温30℃-80℃后进行澄清，澄清时间为1-3小时，获得澄清料；

4)将所述澄清料送入模具中浇铸成型，再送入退火炉中进行阶梯式退火，冷却后获得基础玻璃；

5)将所述基础玻璃送入热处理炉中进行热处理，再进行冷却，获得钙碱硅石微晶玻璃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述热态金属铁和所述调质剂送入换热器中，用所述热态金属铁的热量预热所述调质剂，再将预热后的所述调质剂送入所述熔化池中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调质剂的加入量为所述热态赤泥熔渣质量的20％-65％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中，所述阶梯式退火的退火开始温度为500℃-600℃，先保温20min-40min，然后降温30℃-70℃、保温20min-40min，继续降温30℃-70℃、保温20min-40min，以此类推，直至温度低于300℃后，退火完毕，随炉进行降温。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5)中，热处理时，先以7℃/min-15℃/min的速度升温至630℃-680℃，然后保温2h-4h；再以3℃/min-6℃/min的速度升温至780℃-850℃，再保温2h-4h。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，热处理完毕后，进行冷却，先以5℃/min-20℃/min的速度降温50℃-150℃，然后保温20min-40min；再采用阶梯式降温法进行降温，每次降温30℃-70℃、保温20min-40min，温度低于300℃以后则随炉降温。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融料的温度为1400℃-1460℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述澄清剂还包括As₂O₃和/或Sb₂O₃。