324-02 | Теплоизоляционные маты и плиты на основе супертонких базальтовых волокон

Главная страница        >> Каталог технологий        >> Материаловедение
 
 
 

Предлагается новая бесфильерная технология изготовления супертонкого базальтового волокна и теплоизоляционных матов на его основе с использованием газоиндукционного (средняя частота) способа плавления базальта. Это позволяет отказаться от расходования драгоценного металла (тугоплавкого платино-родиевого сплава) на устройство фильер, предназначенных для осуществления волокнообразования. Кроме того, газо-индукционный способ нагрева и плавления базальта позволяет нагревать расплав до высоких температур (~2000°С), что дает возможность иметь необходимые физико-механические свойства и получать при раздуве супертонкие волокна. Использование газо-индукционного способа нагрева, кроме получения высоких температур расплава, позволяет уменьшить расход энергии на нагрев и увеличить производительность по сравнение с индукционным (высокая частота) способом нагрева и плавления базальта в "холодном" тигле.

Технические характеристики технологической линии
Производительность линии (объем продукции в год), т600
Требуемая площадь, м2200
Годовой объем сырья, т650
Годовой расход потребления электро-, газо- и водо- ресурсов:
- газовая печь(N=240 кВт), кВт-час
- электрическая печь (N=40 кВт) , кВт-час
- расход сжатого воздуха (при давлении 8 атм) на 1 т изделий, м3
- годовой расход электроэнергии, кВт-ч
- годовой расход сжатого воздуха - тыс.м3
 
1440000
240000
20000 
440000
1200 

Описание технологии

Для получения супертонкого базальтового волокна используется метод раздува воздухом расплава базальта, нагреваемого до температуры 1800-2000°С, что обуславливается необходимостью получения требуемых свойств расплава (вязкость, поверхностное натяжение), обеспечивающих его вязкотекучее состояние в момент раздува и формирования в потоке воздуха. Кроме того, возможность нагрева расплава до указанной температуры позволяет расширить круг используемых горных пород для получения супертонких волокон и улучшения их свойств.

В обычных газовых плавильных печах из-за недостаточной стойкости огнеупорной кладки максимальная температура расплава ~1500°С.

В разработанной технологии нагрев расплава базальта осуществляется в две стадии. Вначале базальт плавится и нагревается до температуры 1400°С в газовой ванной печи, а затем нагревается до необходимой температуры в индукционном перегревателе, где нагрев расплава осуществляется нагревателем из силицированного графита токами средней частоты (8 кГц).

Из перегревателя расплав вытекает струей, которая раздувочной головкой КГ диспергируется потоком воздуха с образованием волокон. Затем под действием воздушного потока, создаваемого вентилятором волокна попадают на ленту сетчатого транспортера, где в результате разряжения формируется ковер, который затем прошивается в прошивочной машине. (см. табл. 2).

В таблице 2 представлены физико-механические свойства и эксплуатационные характеристики волокнистых теплоизоляционных материалов, полученных по разработанной технологии, в сравнении с зарубежными аналогами.

Физико-механические свойства и эксплуатационные характеристики волокнистых материалов
СвойстваБазальтовое супертонкое волокноСтеклянное волокно (URSA)Минеральное волокноISOVER
Плотность, кг/м325-5015-5075-15050-130
Температура применения, °С-269 - +750-60 - +460-60 - +400 - 
Коэффициент теплопроводности, м.ч.град.0,027-0,0350,044-0,0470,040-0,0450,033
Нормированный коэффициент звукопоглощения, Дб0,90-0,990,90-0,900,70-0,80-
Гигроскопичность, %0,5-1,05-2020-
Наличие формальдегида, мг/м3Не имеет--0,035
Наличие фенола, мг/м3Не имеетДо 2 %-0,01
Наличие пыли стекловолокна, мг/м3Не имеетДо 4 %-2

 
 
Главная страница        >> Каталог технологий        >> Материаловедение

Наверх