Минеральное волокно

 

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к составам для изготовления минерального волокна из силикатного расплава. Изобретение решает задачу увеличения долговечности минерального волокна и теплоизоляционных изделий на его основе. Минеральное волокно содержит при следующем соотношении компонентов, мас. %: SiO2 41,27 - 43,65, Al2O3 11,28 - 12,16, TiO2 1,30 - 1,40, Fe2O3 3,19 - 3,85, FeO 7,13 - 8,82, MnO 0,10 - 0,20, CaO 15,00 - 18,63, MgO 11,10 - 12,50, K2O 0,30 - 0,40, Na2O 2,50 - 3,50, SO3 0,05 - 0,10. 3 табл.

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к составам для изготовления минерального волокна из силикатного расплава.

Известно минеральное волокно [1], содержащее следующие окислы, мас.%: SiО2 - 37,2-55,0 Al2O3 - 4,9-11,6 Fe2O3 - 2,1-12,4 CaO - 23,9-35,4 MgO - 2,9-4,8 P2O5 - 0,1 - 3,5 SO3 - 0,6-5,4 Недостатком такого минерального волокна является невысокая долговечность, крайне важная при применении теплоизоляции в жилищном строительстве. Этот недостаток обусловлен тем, что в качестве сырья используют промышленные отходы, доменные шлаки и другое сырье с добавкой подкисляющих горных пород до модуля кислотности 1,2-1,6.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по составу является минеральное волокно [2], включающее следующие компоненты, мас.%: SiO2 - 49,05-50,55
Al2O3 - 5,48-16,32
TiO2 - 0,69-1,29
Fe2O3 - 0,71-3,79
FeO - 8,41-11,46
MnO - 0,20-0,24
CaO - 6,80-13,26
Mg0 - 7,74-16,61
K2O - 0,34-0,82
Na2O - 0,25-3,47
SO3 - 0,40-0,93
Однако данный состав наряду с высокой водо- и температуроустойчивостью не обеспечивает необходимой долговечности волокна и изделий из него из-за высокого содержания оксидов серы.

Задачей изобретения является повышение долговечности минерального волокна и теплоизоляционных изделий на его основе.

Задача решается тем, что минеральное волокно, включающее SiO2, Al2O3, TiO2, Fe2O3, FeO, MnO, CaO, MgO, K2O, Na2O и SO3, содержит указанные компоненты при следующем соотношении, мас.%:
SiO2 - 41,27-43,65
Al2O3 - 11,28-12,16
TiO2 - 1,30-1,40
Fe2O3 - 3,19-3,85
FeO - 7,13-8,82
MnO - 0,10-0,20
CaO - 15,00-18,63
MgO - 11,10-12,50
K2O - 0,30-0,40
Na2O - 2,50-3,50
SO3 - 0,05-0,10
Исходным сырьем для получения долговечного минерального волокна служат базальты и доломиты.

Базальты - это темная эффузивная основная горная порода, состоящая, главным образом, из основного плагиоклаза, пироксенов и часто оливина.

Доломиты - осадочная карбонатная горная порода, целиком или преимущественно состоящая из минерала доломита класса карбонатов, Ca Mg{CO3}2.

Изготовление минерального волокна осуществляют следующим образом.

Предварительно дробят исходное сырье и после дозировки подают в плавильную печь, где происходит плавление его при 1300- 1400oC. На переработку в волокно расплав подают на многовалковую центрифугу. Полученное минеральное волокно осаждают в камере волокнообразования.

Примеры.

Для приготовления минерального волокна используют базальт месторождения "Горное" и доломит месторождения "Александровское" г. Межгорье, Башкортостан. Их химический состав приведен в таблице 1.

Из составов, приведенных в таблице 1, изготавливают минеральное волокно, состав которого приведен в таблице 2, а его свойства - в таблице 3.

Диаметр волокна, полученного при переработке расплава многовалковыми центрифугами 3 - 6 мкм, содержание неволокнистых включений 10 - 12%, коэффициент теплопроводности 0,041 - 0,043 Вт/(мК) при плотности 35-70 кг/м3.

Как видно из таблицы 3, предлагаемый состав по сравнению с прототипом позволит повысить водоустойчивость и снизить выщелачиваемость минерального волокна, что увеличивает его долговечность.

Повышение химводостойкости и, как следствие, повышение долговечности получаемого минерального волокна обусловлено высоким соотношением содержания оксидов щелочноземельных металлов CaO/MgO в предлагаемом составе -1,3-1,5 (в прототипе - 0,79 - 0,87). Кроме того, повышению водоустойчивости и снижению выщелачиваемости волокна способствует уменьшение содержания оксидов серы.

Источники информации
1. К.Э.Горяйнов, С.К.Горяйнова. Технология теплоизоляционных материалов и изделий. М., Стройиздат, 1982 г., стр. 98-112, 144.

2. Авторское свидетельство СССР N1261923, С 03 С 13/06, Бюллетень N37, 1986.


Формула изобретения

Минеральное волокно, включающее SiO2, Al2O3, TiO2, Fe2O3, FeO, MnO, CaO, MgO, K2O, Na2O и SO3, отличающееся тем, что оно содержит указанные компоненты при следующем соотношении, мас.%:
SiO2 - 41,27 - 43,65
Al2O3 - 11,28 - 12,16
TiO2 - 1,30 - 1,40
Fe2O3 - 3,19 - 3,85
FeO - 7,13 - 8,82
MnO - 0,10 - 0,20
CaO - 15,00 - 18,63
MgO - 11,10 - 12,50
K2O - 0,30 - 0,40
Na2O - 2,50 - 3,50
SO3 - 0,05 - 0,10

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к производству минерального волокна, используемого для утепления и звукоизоляции в строительной индустрии

Изобретение относится к технологии силикатов и может быть использовано в производстве минеральной ваты

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к производству минеральной ваты, используемой для утепления перекрытий и звукоизоляции в строительной индустрии

Изобретение относится к производству теплоизоляционных строительных материалов

Изобретение относится к области производства теплоизоляционных строительных материалов

Изобретение относится к сырьевым материалам, применяемым для производства неорганических волокон

Изобретение относится к производству теплоизоляционных строительных материалов

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов из силикатных расплавов и может найти применение в промышленности строительных материалов и др
Изобретение относится к области материаловедения

Изобретение относится к производству минерального волокна, используемого для теплоизоляции трубопроводов, утепления перекрытий в строительстве и для звукоизоляции

Изобретение относится к области производства непрерывных и штапельных минеральных волокон из расплава базальтовых горных пород с повышенной прочностью и химической устойчивостью и может быть использовано в промышленности строительных материалов с тепло- и звукоизоляционными свойствами, энергетике и других отраслях

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов при плавлении сырья в печах-вагранках, а именно к производству минеральной ваты, используемой для тепло- и звукоизоляции
Изобретение относится к составу минеральной ваты, способной растворяться в физиологической среде, включающей следующие компоненты в следующем количестве в массовых процентах: SiO2 38-47,54%; Al2O3 20-23%; SiO2 + Al2O3 56-75%, предпочтительно 62-72%; RO (СаО и/или MgO) 9-26%, предпочтительно 12-25%; MgO 4-20%; MgO/СаО 0,8, R2O (Na2O + К2O) 3,4<R 2O<10; Р2O5 0-5%; Fe 2О3 (общее железо) > 1,7%, предпочтительно > 2%; В2O3 0-5%; MnO 0-4%; TiO2 0-3%
Изобретение относится к сырью для получения минерального волокна, имеющего повышенное содержание Al2O3
Наверх