《一种新型超长丝矿渣棉.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种新型超长丝矿渣棉.pdf（9页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410603430.2(22)申请日 2014.10.31C03C 13/06(2006.01)C03B 37/005(2006.01)(71)申请人 湖州吴兴道场城乡建设发展有限公司地址 313000 浙江省湖州市吴兴区道场乡施家桥(72)发明人 潘高峰(74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务所 ( 普通合伙 ) 11350代理人 汤东凤(54) 发明名称一种新型超长丝矿渣棉(57) 摘要本发明公开了一种指标优异，较长纤维丝的离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：(1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石。
2、并将它们熔融成为液体混合物 ；(2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型 , 所述 (1) 原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣 55-65，玄武石为 12-18，粉煤灰 5 -7，氧化镁 2 -3，氧化钙 2，硅灰石15 -20。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书6页 附图1页(10)申请公布号 CN 104445968 A(43)申请公布日 2015.03.25CN 104445968 A1/1 页21.一种离心式。
3、超长丝矿渣棉的生产方法，其特征在于其步骤如下 ：（1）原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；（2）纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，所述（1）原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣55-65%，玄武石为12-18%，粉煤灰5%-7%，氧化镁 2%-3%，氧化钙 2%，硅灰石 15%-20%。2.权利要求 1 所述的矿渣棉的生产方法，其中步骤（2）所述离心辊数量采用四个，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离。
4、心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型。3.权利要求 2 所述的矿渣棉的生产方法，其中步骤（ ）心机的转速在 5000rad/min 5200rad/min，经实验所得，这样的转速可获得最佳的离心抛甩效果。4.权利要求 1-3 所述的生产方法生产得到的矿渣棉。权 利 要 求 书CN 104445968 A1/6 页3一种新型超长丝矿渣棉技术领域0001 本发明涉及一种矿渣棉的生产方法，尤其是一种新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法。背景技术0002 岩棉和矿渣棉同属一类保温隔热材料，与其他无。
5、机纤维保温材料相比，它的生产量大，使用范围广，已发展成为我国国民经济建设中最重要的保温材料之一。岩棉和矿渣棉主要根据它们原料的不同进行区分。岩棉的原料为玄武岩、辉绿岩、白云岩等，经高温熔融、喷吹或离心等方法制成无机纤维材料 ；矿渣棉是以工业废渣 ( 主要为高沪渣、钢矿渣或铝矿渣为主要原料经上述成纤工序制得。岩棉和矿渣棉的特性和应用范围基本一致，因此通常将两者统称为岩矿棉或矿物棉。但是两者在化学成分、酸度系数、结晶区域、耐水性、耐热和耐腐蚀等方面有所不同，完全可以将两者的在配方上加以调整，取长补短，节约矿产资源，利用好高炉矿渣。0003 高炉矿渣的一个重要使用途径便是作为矿渣棉或者岩棉的重要原料。
6、，国际上矿物棉制品的发展迄今已有 160 多年的历史了。1840 年，英国首先发现熔化的矿渣喷吹后可以形成纤维，并开始生产矿渣棉。1880 年，通过对矿渣棉性质和用途的研究，德国和美国开始生产矿渣棉，尔后在其它国家相继使用和生产。1930年-1950年，开始了矿物棉大规模的生产和应用。0004 生产矿渣棉是高炉渣资源化利用的主要途径之一，目前国内主要采用冲天炉生产矿渣棉，该方法以冷态高炉渣为原料，经熔化、采用高速离心法或喷吹法等工艺制成的棉丝状无机纤维，它具有质轻、导热系数小、不燃烧、防蛀、价廉、耐腐蚀、化学稳定性好、吸声性能好等特点，所以在建筑物的填充绝热、吸声、隔声、制氧机和冷库保冷及各种。
7、热力设备填充隔热等方面大量的应用。目前矿渣棉的生产设备一般采用的是压缩空气将熔融后的料液喷吹成丝，但是生产出来的矿渣棉长度一般都在 5cm 左右，保温性能不是很好，在生产成型时浪费了很多的时间，同时也损耗了大量的耗电量。0005 本发明人的在先申请 CN 102211861A 公开了一种开的离心式超长丝矿渣棉的生产方法，它包括采用矿渣、玄武石并将它们熔融成为液体混合物，其特征在于 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。本发明所得的离心式超长丝矿渣棉的生产方法，由于采用多辊离心机 ( 四离心辊 。
8、)，离心辊数量的增加，熔体经离心辊离心甩出的总行程也增加了，经吹风孔槽中的风吹出后，可以生产出长度在 2m 左右的纤维丝。这样的纤维丝保温性能好，由于生产出的纤维丝比原来设备生产出的纤维丝长很多大大提高了生产成型的时间，同时降低了耗电量。虽然用该生产方法可以生产出长纤维丝，但是其各项性能指标不够优秀，已经不能满足现代产业的应用。0006 本发明人在之前研究的基础上，进一步进行大量的试验和研究，发现了一种新的改进的配方，可以生产出性能优秀，环保节能的新型超长丝矿渣棉，具有非常良好的商业应说 明 书CN 104445968 A2/6 页4用前景。类似的方法尚未在国内外报道过。发明内容0007 基于。
9、背景技术存在的技术问题，本发明提供了一种可生产指标优异，较长纤维丝的离心式超长丝矿渣棉的生产方法。0008 本发明的技术方案如下 ：0009 本发明所设计的新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：0010 (1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；0011 (2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。0012 所述(1)原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣55-65，玄武石为12-18，粉煤灰5 -7，氧化镁 2 -3，氧化钙 2，。
10、硅灰石 15 -20。0013 作为优选，所述离心辊数量采用四个，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型。这样的结构，由于离心辊数量 ( 四个 ) 的增加，熔体经离心辊离心甩出的总行程也增加了，经吹风孔槽中的风吹出后，可以生产出长度在 2m 左右的纤维丝，这样的纤维丝保温性能好，由于生产出的纤维丝比原来设备生产出的纤维丝长很多大大提高了生产成型的时间，同时降低了耗电量。0014 作为优选，离心机的转速在 5000rad/mi。
11、n 5200rad/min，经实验所得，这样的转速可获得最佳的离心抛甩效果。0015 作为优选，离心甩制获得的纤维丝在鼓风机的作用下吹落在传送带上，在传送过程中采用负压使纤维均匀、稳固地分布在传送带上，并利用传送带端部的压辊将传送带上的纤维丝压制成所需厚度形成成品矿渣棉，这样可以进行良好平稳的输送并有效成型。0016 本发明的有益之处在于 ：0017 1、本发明在大量试验的基础上，发现了特定的百分比下，各种原料组分达到了意想不到的协同效果，在该比例下，得到渣球含量少，密度轻，隔热性能好的优秀的矿渣棉纤维。0018 2、本发明所得的新型超长丝矿渣棉的生产方法，通过在高炉渣内添加玄武岩成分，解决了。
12、现有矿渣棉产品酸度系数难控制、耐热度、耐腐蚀性和耐水性性能偏低的缺陷，也解决了现有岩棉产品价格高的问题，使项目产品兼具有矿渣棉和玄武岩棉的特性，既有矿渣棉较低的生产成本，又有玄武岩棉性能好的优点。本发明所得的离心式超长丝矿渣棉的生产方法，由于采用多辊离心机 ( 四离心辊 )，离心辊数量的增加，熔体经离心辊心甩出的总行程也增加了，经吹风孔槽中的风吹出后，可以生产出长度在 2m 左右的纤维丝。这样的纤维丝保温性能好，由于生产出的纤维丝比原来设备生产出的纤维丝长很多大大提高了生产成型的时间，同时降低了耗电量。0019 3、本发明简单易操作，适合大规模生产，具有非常好的市场前景。说 明 书CN 104。
13、445968 A3/6 页5附图说明0020 图 1 是实施例 1 多辊离心机的示意图 ；0021 其中 ：机座 1、负压传送带 2、压辊 3、离心辊 4、吹风孔槽 5、鼓风机 6、吸风机 7、隔板 8、熔体掉入口 9。0022 图 2 是图 1 上 A 向视图中离心辊和吹风孔槽的结构示意图 ；具体实施方式0023 实施例 1 ：0024 一种新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：0025 (1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；0026 (2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下。
14、凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。0027 所述 (1) 原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣 55，玄武石为 15，粉煤灰 6，氧化镁 3，氧化钙 2，硅灰石 19。0028 使步骤 (1) 所有原料熔融形成液体混合物，将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，离心辊数量采用四个(如图1、2所示)，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型，其中，离心机的转速在 5000rad/min 5200rad/。
15、min 之间 ；离心甩制获得的纤维丝在鼓风机的作用下吹落在传送带上，在传送过程中采用负压使纤维均匀、稳固地分布在传送带上，并利用传送带端部的压辊将传送带上的纤维丝压制成所需厚度形成成品矿渣棉，这样可以进行良好平稳的输送并有效成型。0029 实施例 2 ：0030 一种新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：0031 (1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；0032 (2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。0033 所述(1)。
16、原料组分按照重量百分比算：高炉渣64，玄武石为12，粉煤灰5，氧化镁 2，氧化钙 2，硅灰石 15。0034 使步骤 (1) 所有原料熔融形成液体混合物，将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，离心辊数量采用四个(如图1、2所示)，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型，其中，离心机的转速在 5000rad/min 5200rad/min 之间 ；离心甩制说 明 书CN 104445968 A4/6 页6获得的纤维丝在鼓。
17、风机的作用下吹落在传送带上，在传送过程中采用负压使纤维均匀、稳固地分布在传送带上，并利用传送带端部的压辊将传送带上的纤维丝压制成所需厚度形成成品矿渣棉，这样可以进行良好平稳的输送并有效成型。0035 实施例 3 ：0036 一种新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：0037 (1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；0038 (2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。0039 所述 (1) 原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣 。
18、56，玄武石为 18，粉煤灰 5，氧化镁 3，氧化钙 2，硅灰石 16。0040 使步骤 (1) 所有原料熔融形成液体混合物，将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，离心辊数量采用四个(如图1、2所示)，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型，其中，离心机的转速在 5000rad/min 5200rad/min 之间 ；离心甩制获得的纤维丝在鼓风机的作用下吹落在传送带上，在传送过程中采用负压使纤维均匀、稳固地分布在传送带。
19、上，并利用传送带端部的压辊将传送带上的纤维丝压制成所需厚度形成成品矿渣棉，这样可以进行良好平稳的输送并有效成型。0041 实施例 4 ：0042 一种新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：0043 (1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；0044 (2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。0045 所述 (1) 原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣 59，玄武石为 12，粉煤灰 5，氧化镁 2，氧化钙 2，硅灰石 20。004。
20、6 使步骤 (1) 所有原料熔融形成液体混合物，将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，离心辊数量采用四个(如图1、2所示)，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型，其中，离心机的转速在 5000rad/min 5200rad/min 之间 ；离心甩制获得的纤维丝在鼓风机的作用下吹落在传送带上，在传送过程中采用负压使纤维均匀、稳固地分布在传送带上，并利用传送带端部的压辊将传送带上的纤维丝压制成所需厚度形成成品矿渣棉，这样。
21、可以进行良好平稳的输送并有效成型。0047 实施例 5 对比试验 ：0048 发明人在生产实践过程中发现，只有原料组分按照重量百分比算：高炉渣说 明 书CN 104445968 A5/6 页755-65，玄武石为12-18，粉煤灰5-7，氧化镁2-3，氧化钙2，硅灰石15 -20时，才能得到性能指标特别优秀的矿渣棉纤维，预测各组分之间达到了某种协同效应。0049 对比试验 1 ：0050 一种新型离心式超长丝矿渣棉的生产方法 ：0051 (1) 原料配制 ：将高炉渣、玄武石、粉煤灰、氧化镁、氧化钙、硅灰石并将它们熔融成为液体混合物 ；0052 (2) 纤维制备 ：将液体混合物连续流入处于高速旋。
22、转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型。0053 所述 (1) 原料组分按照重量百分比算 ：高炉渣 50，玄武石为 14，粉煤灰 4，氧化镁 4，氧化钙 3，硅灰石 25。0054 使步骤 (1) 所有原料熔融形成液体混合物，将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，离心辊数量采用四个(如图1、2所示)，共分上下两组，每组中两个离心辊一高一低且呈相对转动，上下对应的离心辊同向转动 ；离心辊的外侧包围有由鼓风机形成的风幕，液体混合物被离心辊四次抛甩并在空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，纤维丝被甩出后由风幕收集成型，其中，离心机。
23、的转速在 5000rad/min 5200rad/min 之间 ；离心甩制获得的纤维丝在鼓风机的作用下吹落在传送带上，在传送过程中采用负压使纤维均匀、稳固地分布在传送带上，并利用传送带端部的压辊将传送带上的纤维丝压制成所需厚度形成成品矿渣棉，这样可以进行良好平稳的输送并有效成型。0055 对比试验2同对比试验1，但是所述(1)原料组分按照重量百分比算：高炉渣70，玄武石为 10，粉煤灰 3，氧化镁 1，氧化钙 3，硅灰石 13。0056 实施例 6 ：指标测评0057 实施例 1-4 制得的矿渣棉纤维为白色，无味。纤维表面成光滑圆柱状，截面为圆形。0058 矿渣棉纤维密度的测定参照国家标准 G。
24、B/T5480-2008矿物棉及其制品试验方法7.6 原棉和粒状棉密度试验方法进行 ；0059 矿渣棉纤维的热重收缩温度的测定参照国家标准 GB/T11835-2007绝热用岩棉、矿物棉及其制品附录 C 中的方法进行。试样为直径 50mm，厚度为 50mm 的圆柱体 ；0060 矿渣棉纤维的含水率的测定参照国家标准 GBT3007-2006耐火材料含水量试验方法进行。试样质量为 200g ；0061 矿渣棉纤维中渣球含量的测定参照国家标准 GB/T5480-2008矿物棉及其制品试验方法9 渣球含量试验方法进行。试验运用渣球和纤维在水中运动时收到的重力和阻力的不同将渣球和纤维分离 ；0062 。
25、矿渣棉纤维导热系数的测定参照国家标准 GBT10295-2008绝热材料稳态热阻及有关特性的测定热流计法进行。0063 各参数如表 1 所示。0064 表10065 说 明 书CN 104445968 A6/6 页80066 0067 由此可见，本发明提供的新型超长丝矿渣棉，具有非常优秀的指标性能，尤其是渣球含量明显降低，各项性能均符合国家标准的要求，是一种性能优良的渣棉纤维。0068 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。说 明 书CN 104445968 A1/1 页9图1图2说 明 书 附 图CN 104445968 A。