Примерно 80% минеральной ваты производится из доменных шлаков. Производительность печей для получения минерального расплава из металлургических шлаков на 24% выше, чем на природном сырье, а себестоимость значительно ниже.

Для получения минеральной ваты наряду с доменными шлаками применяются также ваграночные, мартеновские и шлаки цветной металлургии.

Химический состав шихты подбирается в соответствии с условиями достижения оптимальной величины вязкости расплава. Рекомендуется такой состав шихты, при котором вязкость расплава не превышала бы 0,5 Па с при 1500 °С и 1,5 Пас при 1400 °С. При такой вязкости обеспечиваются достаточная текучесть и необходимые условия получения кондиционного минерального волокна. Вместе с тем при чрезмерно низкой вязкости затрудняется вытягивание длинных волокон. Условия раздува расплава, диаметр и длина волокон зависят также от скорости нарастания вязкости при снижении температуры и отношения вязкости к силам свободной энергии поверхности расплава, т. е. от поверхностного натяжения.

Основным критерием качества шлаков, как сырья для производства минеральной ваты, является значение модуля кислотности Мк — величины, обратной модулю основности. Минеральная вата марки 100 по средней плотности имеет Мк> 1,4, а марки 75 — Мк > 1,5.

Требуемое соотношение кислотных и основных оксидов в шихте обеспечивается применением кислых шлаков. Кислые шлаки более устойчивы против распада, недопустимого в минеральной вате. Повышение содержания кремнезема расширяет температурный интервал вязкости, т. е. разность температур, в пределах которых возможно волокнообразование. Модуль кислотности шлаков корректируется введением в шихту кислых или основных добавок. В качестве кислых добавок обычно применяют бой глиняного или силикатного кирпича, золу теплоэлектростанций, различные кремнеземистые горные породы, а основными являются доломиты и известняки.

Для шлаков, содержащих повышенное количество оксидов железа и марганца, дополнительной качественной характеристикой является коэффициент насыщения, представляющий собой отношение суммы процентного содержания Si02 + А1203 к суммарному процентному содержанию прочих оксидов. Этот коэффициент при плавке шихты в вагранках составляет 1,5—2.

Технологический процесс производства шлаковой ваты (рис. 2.13), как и других разновидностей минеральной ваты, состоит из двух основных стадий: получения расплава и переработки его в волокно. Из шлаковой ваты с помощью органических и неорганических вяжущих

Рис. 2.13. Схема производства минеральной ваты из огненно-жидких шлаков:

1 — бункер для песка; 2 — питатель; 3 — наклонный шнек; 4— тарельчатый питатель; 5 — сушильный барабан; 6 — конвейер; 7 — тельфер; 8— шнек-питатель; 9 — копер для пробивки шлаковой корки; 10 — шлаковый ковш; 11 — желоб для слива шлака в печь-шлакоприемник; 12 — печь-шлакоприемник; 13 — печь-питатель; 14 — камера волокноосаждения; 15 — дымосос с системой очистки воздуха от пыли или без них изготавливают разнообразные теплоизоляционные изделия и материалы.


⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒