近年来,锂瓷随着工业的促进发展而能源日趋紧张 ,由于能源和原料不断提价 ,玻璃一定程度上影响了玻璃工业的工业生存和发展
,为此
,提质除了有计划地调整企业产品结构,行业不断开发适销对路的资讯新产品外
,赋予我们的锂瓷任务是在不影响产品实物质量的前提下 ,寻求一种能部分或全部取代氧化铝
,促进亦能节约纯碱和降低熔化温度的玻璃低含铁量的矿物原料。从而达到降低能耗和生产成本
、工业提高产品质量的提质目的。
国外技术资料提及,行业在低碱玻璃中 ,资讯引入少量含Li2O的锂瓷矿物原料 ,能明显降低熔制温度和提高玻璃出料率。美国GlassContaiiines及Thateker
、西德的Tettaller等企业都在玻璃配方中引入含有0.1-0.2%Li2O矿物原料,使玻璃熔化温度降低25—500C,出料量提高了12-17% ,由此得出启示,积较寻找和开发应用国内低铁,含锂矿物原料来取代氧化铝,这对改善玻璃制品质量,降低能耗,提高企业经济效益具有重要意义 。
氧化锂化学机理:氧化锂Li2O,相对分子质量29.9
,也是网络外体氧化物 。它在玻璃中的作用比Na2O和K2O特殊。当O/Si比较小时
,主要为断键作用 ,助熔作用强烈 ,是强助剂。锂的离子半径小于钠
、钾的离子半径 ,当O/Si比大时
,主要为积聚作用 。Li2O代替Na2O或K2O使玻璃的膨胀系数降低,结晶倾向变小 ,大量Li2O又使结晶倾向增加
。在一般玻璃中,引入0.1%~0.5%Li2O,可以降低玻璃的熔制温度
,提高玻璃的产量和质量。
我国天然含锂矿物主要有江西锂云母
、锂瓷石,新疆锂辉石等
,近年由于国家对新能源开发与使用力度加大 ,而处于新能源基础材料钽铌矿——锂云母的开发和使用也有所控制。同等含锂矿物——锂瓷石却不在限制之列 ,可以应用于玻璃与搪瓷行业 。
锂瓷石矿源主要集中在江西宜春九岭麓南侧,系燕山晚期(距今约1.3亿年)酸性岩桨沿构造裂隙呈浅成(或超浅成)脉状侵入而形成。岩性主要为霏细岩、股体十数条、储量达六千万盹
。主要矿物成分为长石、石英
、绢云母和高岭石。化学成分以SiO2
、Al2O3、Li2O
、K2O、Na2O为主,Fe2O3、Ti2O含量较低。
该锂瓷石具有白度好
,铁
、钛含量较低,锂含量较高,化学成分合理等优点。成分中Li2O
、K2O、Na2O含量较高,使其具有很强的助熔能力,成分中含有少量的P2O5,又使其具有尚佳的乳浊效果 ,大量的绢云母矿物含量也使其自身具有较好的可塑性。是一种理想的高等陶瓷及玻璃原料。
锂瓷石已被广泛应于玻璃行业的诸多领域,主要有以下优点:
一、可取代氧化铝或氢氧化铝和减少纯碱用量
由于该锂瓷石含铁较低