Шихта для изготовления минерального волокна

 

Изобретение относится к производству теплоизоляционных строительных материалов из силикатных расплавов. С целью расширения сырьевой базы при одновременном повышении водостойкости и температуроустойчивости минерального волокна шихта для его изготовления содержит, мас.%: плагиоклаз 30-50

пироксен 15-25

кварца 5-15

рутила 3-5

магнетита 4-7

вулканическое стекло 5-15

роговая обманка 8-13. Минеральное волокно из шихты вышеприведенного состава имеет модуль кислотности 2,92-5,20, водостойкость (PH) 1,9-2,9, температуроустойчивость 830-950°с, диаметр волокна 4-6 мкм. Температура жидкотекучего состояния расплава 1280-1350°с, температура переработки расплава в волокно 1320-1380°с. 3 табл.

СОЮЗ СОНЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51)4 С 03 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4168643/29-33 (22) 29.12.86 (46) 07.05.89, Бюл. 1"- 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт "Теплопрое <т" (72) Р.В. Вагапова, Г. С. Раевская, В. Б. Пономарев, В.В. Жуликов и Н.И. Рыбаков (53) 666.198(088.8) (56) Патент ГДР Ф 77284, кл. С 03 С 13/00, 1969.

Патент ГДР Р 223435, кл. С 03 В 37/00, 1984. (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА (57) Изобретение относится к производству теплоизоляционных строитель1

Изобретение относится к производству теплоизоляционных строительных материалов из силикатных расплавов.

Цель изобретения — расширение сырьевой базы при одновременном повышении водостойкости и температуроустойчивости минерального волокна.

Для приготовления расплава используют шихту на основе горных пород, содержащих минералы плагиоклаза, пироксена, кварца, а также магнетита, рутила, вулканического стекла и роговой обманки, находящихся в определенном соотношении.

Получение расплава осуществляют следующим образом.

Предварительно определяют химический и минералогический состав компоHeHòîB шихты. По результатам анаS"» L477685 ных материалов из силикатных расплавов. С целью расширения сырьевой базы при одновременном повышении водостойкости и температуроустойчивости минерального волокна шихта для его изготовления содержит, мас.Е: плагиоказ 30-50; пироксен 15-25; кварц

5-15; рутил 3-5; магнетит 4-7; вулканическое стекло 5-15; роговая обманка 8-13. Минеральное волокно из ших4 ты вышеприведенного состава имеет модуль кислотности 2,92-5,20, водостойкость (рН) 1,9-2,9, температуроустойчивость

830-950 С, диаметр волокна 4-6 мкм.

Температура жидкотекучего состояния расплава 1280- 1350 С, температура

® переработки расплава в волокно 13201380 С. 3 табл. лиза устанавливают соотношение между компонентами шихты. Отдозированные составляющие шихты после перемешивания загружаются в пг1авильный агрегат.

В качестве плавильного агрегата могут быть использованы ванны, электрические, электрогазовые печи и вагранки. Легкоплавкие минералы компонентов .шихты уже при 1200 С образуют стеклофазу, которая является ускорителем процесса плавления шихт с высоким модулем кислотности. Переработку расплава в волокно осуществляют, например, многовалковыми центрифугами.

Конкретные примеры приведены в табл, 1.

В процессе плавления получают однородный гомогенный расплав, что

1477695

Таблица 1

Содержание минералов, %

Соотношение компо

Компоненты шихты

РогоРутил ВулканичесПлаги- Пирок- Кварц Магнеоклазы сены тит нентов, % вая обманкое стекло ка

Горнблендит 80

Гранодиорит 20

Базальт (долерит) 40

Габбро-диабаз 60

Базальт 100

10 11

20 10 5

15 15 4

30

15 обусловлено наличием в шихтах минерЭлов, наиболее легко образующих стекло. К таким минералам относятся плагиоклазы и вулканическое стекло.

В стекле, образовававшемся в результате плавления плагиоклазов и вулканического стекла, начинают растворяться кварц, пироксены и другие материалы, поэтому степень однородности и гомогенности расплава зависит от соотношения в шихте легкоплавких компонентов (плагиоклазы и вулканическое стекло) и тугоплавких (пироксены и кварц). 15

В табл. 2 приведен химический состав конечного продукта — минерального волокна, полученного из расплаВоВ с нормированным минералогическим составом, а в табл.. 3 — свойства минерального волокна.

Температурный режим плавления минерального волокна: температура размягчения 1180-1200 С; температура жидкотекучего состояния 1280-1350 С; температура переработки расплава в волокно 1320-1380 С; диаметр полученного волокна 4-6 MKM

Способ получения расплава позволяет создать такие композиционные шихты, применение которых до сих пор считалось недопустимым из-за высокого модуля кислотности шихты. Предлагаемая шихта позволяет расширить сырьевую базу производства минеральной ваты, снизить расход сырья на единицу продукции за счет исключения карбонатной добавки, а следовательно, и потерь ри прокаливании, поэтому выход расплава с одной тонны шихты увеличивается. При этом минеральная вата отличается высокими эксплуатационными свойствами благодаря высокой водостойкости и за счет высокого модуля кислотности. Эти показатели минеральной ваты способствуют увеличению срока ее службы.

Формула изобретения

Шихта для изготовления минерального. волокна, включающая плагиоклаз, пироксен, кварц и рутил, о т л и— ч а ю щ а я с я - тем, что, с целью расширения сырьевой базы при одновременном повышении водостойкости и температуроустойчивости, она дополнительно содержит магнетит, вулканическое стекло и роговую обманку при следующем соотношении компонентов, мас.%.:

Плагиоклаз 30-50

Пироксен 15-25

Кварц 5-15

Рутил 3-5

Магнетит 4-7

Вулканическое стекло 5-15

Роговая обманка 8-13

Таблица 2

Содержание компонентов, мас, Е, в составе

Компоненты

2 3

Таблица 3

Состав

Свойства волокна и режимы его приготовления

3 Известный

Модуль кислотности (мк)

Водостойкость (рН)

Температуроустойчивость| С

2,92 5 20 3,0

2,9 1,9 3,2

3,98

2,6

870 830 950 810

Составитель А. Заславская

Техред Л.Сердюкова Корректор С. Патрушева

Редактор Н, Яцола

Заказ 2309/22 Тираж 419 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101

SiO > Os

Т О

Ге Оз

Fe0

МпО

СаО

MgO

803

К,О

Na@0

51,38

16,19

1,59

2,86

8,24

10,64

6,31

0,95

0,38

1,46

44,69

16,08

0,33

7,91

6,67

0,71

9,68

11,24

0,37

0,50

1,82

53,08

14,22

2,35

5,72

8,06

8,86

4,09

0,90

1,34

1,38