RU2155728C2

RU2155728C2 - Method of manufacturing fibrous heat-insulation products

Info

Publication number: RU2155728C2
Application number: RU98118608A
Authority: RU
Inventors: Б.С. Оборин; А.А. Данилов; В.П. Щелкунов
Original assignee: ОАО "Уралэнергоцветмет"
Priority date: 1998-10-13
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2000-09-10

Abstract

FIELD: heat-insulation materials. SUBSTANCE: heat-insulation products are manufactured, in particular, from mineral wool, kaolin wool, etc. with binding agent. Manufacture includes preparation of dross from fibrous raw material, addition of opal-cristobalite binder, pressing, and drying. According to invention, calcium, magnesium, or barium chloride is added to dross in amount sufficient to adjust pH of dross to 7.5-8.2. Opal- cristobalite is preliminarily subjected to wet grinding in neutral liquid medium capable of leaching amorphous silicon oxide, after which alkali is added. EFFECT: reduced cost and eliminated environmental problems in manufacture of products. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов из волокнистого сырья и связующего. The invention relates to the production of heat-insulating materials from fibrous raw materials and a binder.

Известен способ изготовления волокнистых теплоизоляционных изделий, который описан в устройстве - поточная линия для изготовления волокнистых теплоизоляционных плит (см. описание к а.с. 1096258, В 28 В 1/52, 07.06.1984). A known method of manufacturing fibrous heat-insulating products, which is described in the device is a production line for the manufacture of fibrous heat-insulating plates (see description to AS 1096258, 28 V 1/52, 06/07/1984).

Способ включает в себя приготовление глинисто-волокнистой гидромассы (шликера), после чего осуществляют формование и прессование ковра, сушку в конвейерной камере и резание на мерные изделия. The method includes the preparation of clay-fibrous hydromass (slip), after which the carpet is molded and pressed, dried in a conveyor chamber and cut into dimensional products.

К недостаткам известного способа следует отнести высокую себестоимость получаемых изделий, так как используется довольно дорогостоящий энергоноситель - пар, а получаемые отходы требуют решения экологических проблем. Кроме того, используемая глина имеет высокий коэффициент теплопроводности. The disadvantages of this method include the high cost of the products obtained, since a rather expensive energy source is used - steam, and the resulting waste requires solving environmental problems. In addition, the clay used has a high coefficient of thermal conductivity.

Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, - снижение себестоимости получаемых изделий и отсутствие экологических проблем при производстве теплоизоляционных изделий, а также устранение указанных недостатков. The technical problem to which the invention is directed is to reduce the cost of the products obtained and the absence of environmental problems in the production of thermal insulation products, as well as the elimination of these disadvantages.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в известном способе, включающем приготовление шликера из волокнистого сырья и связующего с последующим прессованием и сушкой, в качестве связующего используют связующее из опал-кристобалитовой породы и в шликер дополнительно вводят хлористую соль двухвалентного щелочноземельного металла. Количество хлористой соли вводят, исходя из водородного показателя шликера по pH 7,5 - 8,2. Водородный показатель в указанных пределах был определен экспериментально. Связующее из опалкристобалитовой породы (ОКП) получают измельчением ее мокрым помолом в жидкой нейтральной среде, достаточной для выщелачивания аморфного оксида кремния, с последующим вводом щелочи. Из ОКП (опока, диатомит, трепел и т.п. ) наиболее предпочтительным является диатомит, содержащий более высокое содержание аморфного кремнезема при невысокой механической прочности. В качестве хлористой соли двухвалентного щелочноземельного металла наиболее предпочтительными являются соли CaCl₂, или MgCl₂ или BaCl₂.The stated technical problem is achieved by the fact that in the known method, including the preparation of a slip from fibrous raw materials and a binder, followed by pressing and drying, a binder from opal-cristobalite rock is used as a binder, and a chloride of a divalent alkaline earth metal is additionally introduced into the slip. The amount of chloride salt is introduced based on the pH of the slurry at a pH of 7.5 - 8.2. The hydrogen index within the specified limits was determined experimentally. A binder from opal-cristobalite rock (OKP) is obtained by grinding it by wet grinding in a liquid neutral medium, sufficient to leach amorphous silicon oxide, followed by the introduction of alkali. Of OKP (flask, diatomite, tripoli, etc.), diatomite containing a higher content of amorphous silica with a low mechanical strength is most preferred. As the chloride salt of the divalent alkaline earth metal, CaCl ₂ or MgCl ₂ or BaCl ₂ salts are most preferred.

Предлагаемый способ может быть пояснен технологической схемой, представленной на чертеже. The proposed method can be illustrated by the technological scheme shown in the drawing.

Технологическая схема представлена следующим последовательно расположенным оборудованием: 1 - шаровая мельница мокрого помола, 2 - бак-мешалка, 3 - гидроразбиватель, 4 - смеситель лопастной, 5 - пневмопресс, 6 - сборник оборотного вяжущего, 7 - бак для оборотного вяжущего и 8 - тоннельное сушило. The technological scheme is presented by the following equipment in series: 1 - wet ball mill, 2 - agitator tank, 3 - pulper, 4 - paddle mixer, 5 - pneumatic press, 6 - collection of revolving binder, 7 - tank for revolving binder and 8 - tunnel was drying.

Способ изготовления волокнистых теплоизоляционных изделий осуществляли следующим образом. A method of manufacturing a fibrous insulation products was carried out as follows.

Брали ОКП - опоку крупностью 20 мм, засыпали в шаровую мельницу 1, затем добавляли воду температурой +70^oC и производили мокрый помол с выщелачиванием аморфного кремния. Для стабилизации раствора добавляли концентрированный каустик (30 г/л). Полученное из ОКП вяжущее заливали в бак-мешалку 2 (500 л), добавляли вспениватель (порошкообразный хлористый кальций технический, CMC в количестве 0,25 кг) и перемешивали в течение 1 мин, а затем добавляли вату (минеральную или каолиновую) в количестве 45 кг и в течение 2 мин перемешивали в гидроразбивателе 3, далее в лопастном смесителе 4 перемешивали и полученный раствор - шликер, измеряли индикаторной бумагой водородный показатель, который экспериментальным путем был определен в пределах pH 7,5-8,2. Далее готовый шликер из смесителя 4 по резинотканевому рукаву (на схеме не показано) подавали на пневмопресс 5 для формирования изделий (плиты, сегменты и т.п.) с последующей сушкой их в тоннельном сушиле (печи) 8. Оставшееся после прессования вяжущее из ОКП собирали в сборнике 6, а затем перекачивали в бак для оборотного вяжущего 7, с последующим его использованием.They took OKP - a flask with a grain size of 20 mm, poured into a ball mill 1, then added water with a temperature of +70 ^o C and wet milled with leaching of amorphous silicon. Concentrated caustic (30 g / L) was added to stabilize the solution. The binder obtained from OKP was poured into a stirring tank 2 (500 L), a blowing agent (powdered technical calcium chloride, CMC in an amount of 0.25 kg) was added and mixed for 1 min, and then cotton wool (mineral or kaolin) was added in an amount of 45 kg and was stirred for 2 minutes in pulper 3, then mixed in a paddle mixer 4 and the resulting solution - slip, measured with indicator paper the pH value, which was experimentally determined in the range of pH 7.5-8.2. Next, the finished slip from mixer 4 along a rubber-fabric sleeve (not shown in the diagram) was applied to a pneumatic press 5 to form products (plates, segments, etc.), followed by drying them in a tunnel dryer (furnace) 8. The binder from OKP remaining after pressing collected in the collection 6, and then pumped into the tank for a revolving binder 7, followed by its use.

Проведенные испытания на Ревдинском опытном участке АО "Уралэнергоцветмет" показали, что на основе каолинового волокна себестоимость изделий снизилась и составляет 3070 руб/м³, а на основе минеральной ваты - 1150 руб/м³ (на 20% дешевле изготовленного по известной технологии).Tests at the Revda experimental site of Uralenergotsvetmet JSC showed that on the basis of kaolin fiber the cost of products decreased and amounted to 3070 rubles / m ³ , and on the basis of mineral wool - 1150 rubles / m ³ (20% cheaper than manufactured using known technology).

Claims

1. A method of manufacturing fibrous heat-insulating products, including the preparation of a slurry from fibrous raw materials and a binder, followed by pressing and drying, characterized in that a binder from opal-cristobalite rock is used as a binder, and a chloride of a bivalent alkaline earth metal is additionally introduced into the slip in an amount sufficient to establish the pH of the slurry pH 7.5 - 8.2.

2. The method according to claim 1, characterized in that the binder from the opal-cristobalite rock is obtained by grinding it by wet grinding in a liquid neutral medium sufficient to leach amorphous silicon oxide, followed by the addition of alkali.

3. The method according to p. 1, characterized in that as the chloride salt of the divalent alkaline earth metal take salts of CaCl ₂ or MgCl ₂ or BaCl ₂ .