RU2263640C2 - Raw for preparing mineral fiber - Google Patents
Raw for preparing mineral fiber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263640C2 RU2263640C2 RU2003122346/03A RU2003122346A RU2263640C2 RU 2263640 C2 RU2263640 C2 RU 2263640C2 RU 2003122346/03 A RU2003122346/03 A RU 2003122346/03A RU 2003122346 A RU2003122346 A RU 2003122346A RU 2263640 C2 RU2263640 C2 RU 2263640C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- troctolite
- melt
- dolomite
- mineral
- raw materials
- Prior art date
Links
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 22
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 21
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010450 olivine Substances 0.000 claims description 6
- 229910052655 plagioclase feldspar Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 16
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 15
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 15
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 7
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052840 fayalite Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000006353 environmental stress Effects 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052656 albite Inorganic materials 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011049 pearl Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003238 silicate melt Substances 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к сырью для получения минерального волокна, особенно минерального волокна, имеющего повышенное содержание Al2O3. Изобретение также относится к способу получения таких волокон, использующему сырье согласно изобретению.The present invention relates to raw materials for producing mineral fibers, especially mineral fibers having a high content of Al 2 O 3 . The invention also relates to a method for producing such fibers using the raw materials according to the invention.
Алюминий является желательным компонентом в волокне минеральной ваты, поскольку он улучшает температурную стойкость минерального волокна и изготовленной из него минеральной ваты. Когда алюминий включают в количестве примерно от 15 до 25% массовых, вычисленных по Al2O3, волокно также показывает улучшенную растворимость в биологических жидкостях. При изготовлении минерального волокна в процессе производства минеральной ваты в качестве главного источника алюминия традиционно использовали боксит. Однако с точки зрения поведения при плавлении и характеристик расплава боксит не является оптимальным сырьем для введения в расплав алюминия. В плавильной печи боксит как таковой не плавится, а обжигается, причем алюминий растворяется в силикатном расплаве, сначала образуя оксиды. Это медленный и расходующий много энергии процесс.Aluminum is a desirable component in mineral wool fiber because it improves the temperature resistance of the mineral fiber and mineral wool made from it. When aluminum is included in an amount of about 15 to 25% by weight, calculated from Al 2 O 3 , the fiber also exhibits improved solubility in biological fluids. In the manufacture of mineral fiber during the production of mineral wool, bauxite has traditionally been used as the main source of aluminum. However, from the point of view of melting behavior and melt characteristics, bauxite is not an optimal raw material for introducing aluminum into the melt. In a smelting furnace, bauxite as such does not melt, but burns, and aluminum dissolves in the silicate melt, first forming oxides. This is a slow and energy consuming process.
Лейкогаббро представляет собой легкую горную породу, содержащую алюминий, которую можно обнаружить во многий странах и на всех континентах; большие месторождения можно найти, например, в Канаде, Гренландии, Норвегии и Финляндии. Эти типы скальных пород типично содержат от 25 до 35% массовых Al2O3.Leucogabbro is a light rock containing aluminum, which can be found in many countries and on all continents; large deposits can be found, for example, in Canada, Greenland, Norway and Finland. These types of rock typically contain from 25 to 35% by weight of Al 2 O 3 .
Главным минералом лейкогаббро является плагиоклаз. Плагиоклаз представляет собой содержащий алюминий твердый силикатный раствор, минеральный состав которого простирается от альбита (NaAlSi3O8) до анортита (CaAl2Si2O8), причем минеральный состав содержит Al2O3 в количестве, находящемся в диапазоне от 20 до 36 масс.%.The main mineral of leukogabbro is plagioclase. Plagioclase is an aluminum-containing solid silicate solution, the mineral composition of which extends from albite (NaAlSi 3 O 8 ) to anorthite (CaAl 2 Si 2 O 8 ), and the mineral composition contains Al 2 O 3 in an amount ranging from 20 to 36 mass%.
Загрузки сырья для производства минеральной ваты также обычно содержат оксиды железа в двухвалентной и трехвалентной форме, а также оксид магния. Железо и магний обладают благоприятным действием на температурную устойчивость волокна. Типичные количества железа, которые необходимо включить в волокно, составляют примерно до 10 масс.%, но железо можно до некоторой степени заместить магнием.Mineral wool feed feeds also typically contain ferrous and trivalent iron oxides, as well as magnesium oxide. Iron and magnesium have a beneficial effect on the temperature stability of the fiber. Typical amounts of iron to be included in the fiber are up to about 10% by weight, but iron can be replaced to some extent with magnesium.
Троктолит представляет собой горную породу, богатую железом и магнием. Троктолит типично содержит более чем 35 объемных % минерала оливина, богатого железом и магнием, причем оставшийся минерал главным образом представляет собой плагиоклаз с меньшими количествами других минералов. Оливин представляет собой твердый силикатный раствор, содержащий железо и/или магний, причем состав минерала простирается от богатого магнием форстерита до богатого железом фаялита. В зависимости от типа троктолита, троктолит может содержать железо в количестве, превышающем примерно 10 масс.% и даже более, примерно 40 масс.%. В свою очередь содержание магния может различаться примерно от 5 масс.% до 20 масс.%. Таким образом, троктолит является потенциальным источником железа и магния для включения в загрузку минералов для изготовления минерального волокна.Troctolite is a rock rich in iron and magnesium. Troctolite typically contains more than 35 volume% of the olivine mineral rich in iron and magnesium, with the remaining mineral being mainly plagioclase with smaller amounts of other minerals. Olivine is a solid silicate solution containing iron and / or magnesium, the composition of the mineral extending from magnesium-rich forsterite to iron-rich fayalite. Depending on the type of troctolite, troctolite may contain iron in an amount exceeding about 10 wt.% And even more, about 40 wt.%. In turn, the magnesium content can vary from about 5 wt.% To 20 wt.%. Thus, troctolite is a potential source of iron and magnesium for inclusion in the loading of minerals for the manufacture of mineral fibers.
Загрузка сырья для производства минеральной ваты также обычно содержит компоненты флюса для контроля и регулирования вязкости минерального расплава. Такие флюсы обычно представляют собой соединения, содержащие кальций и магний. Кроме того, в качестве компонента флюса и в качестве источника кальция и магния используют доломитовую породу. Однако доломит имеет недостаток, заключающийся в том, что при использовании в больших количествах в загрузке он имеет тенденцию образовывать пену, что является нежелательной характеристикой в расплаве при условиях производства волокна. Кроме того, доломит приводит к выделению диоксида углерода из расплава, что нежелательно с точки зрения защиты окружающей среды. Более того, такое выделение также неизбежно означает потери энергии при производстве.The mineral wool feed feed also typically contains flux components to control and control the viscosity of the mineral melt. Such fluxes are usually compounds containing calcium and magnesium. In addition, dolomite rock is used as a flux component and as a source of calcium and magnesium. However, dolomite has the disadvantage that when used in large quantities in the feed, it tends to form foam, which is an undesirable characteristic in the melt under the conditions of fiber production. In addition, dolomite leads to the release of carbon dioxide from the melt, which is undesirable from the point of view of environmental protection. Moreover, such a release also inevitably means energy loss during production.
В патенте US 6156683 описаны полученные вручную волокна со специфическим составом, которые могут иметь низкие температуры ликвидуса с сохранением адекватной вязкости. Патент US 5932500 относится к MMV волокнам, которые обладают определенной скоростью растворимости при определенных значениях рН.US Pat. No. 6,156,683 describes manually prepared fibers with a specific composition that can have low liquidus temperatures while maintaining adequate viscosity. US 5,932,500 relates to MMV fibers that have a specific solubility rate at certain pH values.
Цель настоящего изобретения заключается в предложении состава загрузки сырья для производства минерального волокна, которая не только оптимальна с точки зрения химического состава расплава и, следовательно, изготовленного волокна, особенно что касается содержания алюминия и железа/магния, но которая также дает расплав с хорошими свойствами плавления и характеристиками расплава. Другая цель изобретения состоит в предложении загрузки сырья, где некоторая часть доломита, включенного для целей образования флюса, замещена минералами, содержащими кальций и магний, давая возможность получения расплава с меньшим количеством подводимой энергии и меньшей нагрузкой на окружающую среду. В альтернативном варианте изобретение дает возможность получения расплава с увеличенным содержанием кальция и магния без одновременного увеличения нагрузки на окружающую среду в форме увеличенного выделения диоксида углерода.An object of the present invention is to provide a feed composition for the production of mineral fiber, which is not only optimal in terms of the chemical composition of the melt and therefore the fabricated fiber, especially with regard to the aluminum and iron / magnesium content, but which also gives a melt with good melting properties and melt characteristics. Another objective of the invention is to propose a feedstock feed, where some of the dolomite included for flux formation is replaced with minerals containing calcium and magnesium, making it possible to produce a melt with less energy input and less environmental stress. In an alternative embodiment, the invention makes it possible to obtain a melt with an increased content of calcium and magnesium without simultaneously increasing the load on the environment in the form of increased emission of carbon dioxide.
Данные цели достигаются согласно изобретению с помощью загрузки сырья по изобретению, которая содержит лейкогаббро, троктолит и доломит в следующих количествахThese goals are achieved according to the invention by loading the raw materials according to the invention, which contains leucogabbro, troctolite and dolomite in the following amounts
- лейкогаббро от 10 до 45 масс.%- leukogabbro from 10 to 45 wt.%
- троктолит от 3 до 20 масс.% и- troctolite from 3 to 20 wt.% and
- доломит от 5 до 30 масс.%.- dolomite from 5 to 30 wt.%.
Более конкретно, загрузка сырья согласно изобретению содержитMore specifically, the loading of raw materials according to the invention contains
- лейкогаббро от 25 до 45 масс.%- leukogabbro from 25 to 45 wt.%
- троктолит от 5 до 20 масс.% и- troctolite from 5 to 20 wt.% and
- доломит от 5 до 30 масс.%.- dolomite from 5 to 30 wt.%.
Кроме того, загрузка сырья может содержать некоторое количество одной или нескольких горных пород материалов, выбранных из группы основных и ультраосновных пород, состоящих из габбро, диабаза, базальта и перидотита. Такое количество типично составляет от 7 до 58 % массовых.In addition, the loading of raw materials may contain a certain amount of one or more rocks of materials selected from the group of basic and ultrabasic rocks consisting of gabbro, diabase, basalt and peridotite. Such an amount typically ranges from 7 to 58% by weight.
В данном описании термин «лейкогаббро» обозначает горную породу, которая содержит более чем 65 объемных % минерала плагиоклаза. Предпочтительно, содержание анортита в минерале плагиоклазе должно быть, по меньшей мере, 50 мольных %.As used herein, the term “leucogabbro” refers to a rock that contains more than 65% by volume of the plagioclase mineral. Preferably, the anorthite content in the plagioclase mineral should be at least 50 mol%.
Подразумевается, что используемый в данном изобретении термин «троктолит» включает любую троктолитовую породу, которая содержит более 50 объемных % материала оливина. Предпочтительно, содержание фаялита в оливиновом минерале должно быть, по меньшей мере, 35 мольных %. Предпочтительно, диапазон должен быть от 35 до 65 мольных %.The term "troctolite" as used herein is intended to include any troctolite rock that contains more than 50 volume% olivine material. Preferably, the content of fayalite in the olivine mineral should be at least 35 mol%. Preferably, the range should be from 35 to 65 mol%.
Кроме указанных выше основных компонентов, также можно включить в загрузку повторно используемые минеральные материалы, такие как избыточные волокна и не подвергнутый волокнообразованию материал, так называемые перлы или отходы различных промышленных процессов, таких как процессы флотации, шлак, стекло и/или цементирующие продукты и т.д.In addition to the main components mentioned above, it is also possible to include reusable mineral materials, such as excess fibers and non-fiber-forming material, so-called pearls or waste from various industrial processes, such as flotation processes, slag, glass and / or cementitious products, etc. .d.
Используя лейкогаббро в качестве источника алюминия получают лучшее поведение расплава загрузки сырья, например, более высокую вязкость и более низкое поверхностное натяжение по сравнению с использованием боксита в качестве источника алюминия. Это обусловлено фактом, что в лейкогаббро алюминий связан в виде соли с силикатом, т.е. в виде силиката алюминия. Поэтому нет необходимости подвергать сырье прокаливанию или образованию силиката, как в случае боксита, когда необходимо прокаливать гидроксид алюминия. Таким образом, содержащий алюминий минерал плавится более легко и с меньшими затратами энергии по сравнению с традиционными материалами.Using leucogabbro as a source of aluminum, better melt behavior of the feed is obtained, for example, higher viscosity and lower surface tension compared to using bauxite as a source of aluminum. This is due to the fact that in leucogabbro, aluminum is bound in the form of a salt with silicate, i.e. in the form of aluminum silicate. Therefore, there is no need to subject the raw materials to calcination or the formation of silicate, as in the case of bauxite, when it is necessary to calcine aluminum hydroxide. Thus, an aluminum-containing mineral melts more easily and with less energy than traditional materials.
Аналогичные преимущества в свойствах расплава также достигаются при использовании троктолита в качестве источника железа и магния вместо традиционных материалов. Особенно ценные преимущества получаются по сравнению с использованием в качестве единственного источника традиционных железосодержащих источников, таких как железные руды, где железо главным образом связано в форме гидроксидов и сульфидов. Такие включения без исключений означают потери в форме восстановленного металлического железа, которое собирается в нижней части печи, и/или потери энергии в форме выделения водяных паров, и/или нагрузку на окружающую среду в виде выбросов серы.Similar advantages in melt properties are also achieved by using troctolite as a source of iron and magnesium instead of traditional materials. Particularly valuable advantages are obtained when compared to using conventional iron-containing sources, such as iron ores, where iron is mainly bound in the form of hydroxides and sulfides as the sole source. Such inclusions without exception mean losses in the form of reduced metallic iron, which is collected in the lower part of the furnace, and / or energy losses in the form of water vapor generation, and / or environmental stress in the form of sulfur emissions.
Таким образом, используя горные породы, представляющие собой лейкогаббро и троктолит, в комбинации с загрузкой сырья можно ввести в расплав, и таким образом в волокно, алюминий и железо/магний в желаемых количествах для данной цели. Кроме того, можно оказать влияние на свойства расплава минеральной загрузки, причем минералы, содержащие связанный в силикат металл, предоставлены для плавного процесса плавления, чтобы получить расплав с диапазоном вязкости, подходящим для прядения волокна. Кроме того, можно избежать потерь энергии.Thus, using rocks consisting of leucogabbro and troctolite, in combination with the loading of raw materials, it is possible to introduce into the melt, and thus into the fiber, aluminum and iron / magnesium in the desired amounts for this purpose. In addition, the properties of the melt of the mineral charge can be influenced, and the minerals containing the silicate-bonded metal are provided for a smooth melting process to obtain a melt with a viscosity range suitable for spinning the fiber. In addition, energy losses can be avoided.
Используя загрузку сырья согласно изобретению можно изготовить минеральное волокно, типично имеющее следующий состав, масс.%:Using a feed of raw materials according to the invention, it is possible to produce a mineral fiber typically having the following composition, wt.%:
Более конкретно такие волокна могут иметь следующий состав, масс.%:More specifically, such fibers can have the following composition, wt.%:
Загрузку сырья можно поместить в электрическую печь, где она плавится с использованием электродов, которые вводятся в загрузку. Альтернативно, загрузку сырья можно поместить в вагранку, где в качестве топлива типично используют кокс. Обычно сырье загружают в печь в сыпучей форме, причем размер частиц типично находится в диапазоне от нескольких миллиметров до, например, пятнадцати сантиметров. По одному варианту осуществления изобретения, по меньшей мере, некоторая часть сырья находится в сыпучей форме, но также предполагается, что некоторая часть сырья может находиться в форме кусков. В особенности, преимущественно можно использовать богатый фаялитом троктолит в форме кусков, без каких-либо серьезных проблем плавления в плавильной печи.The feed can be placed in an electric furnace where it is melted using electrodes that are introduced into the feed. Alternatively, the feed can be placed in a cupola where coke is typically used as fuel. Typically, the feed is loaded into the furnace in granular form, and the particle size is typically in the range from a few millimeters to, for example, fifteen centimeters. In one embodiment, at least some of the feed is in bulk form, but it is also contemplated that some of the feed may be in the form of pieces. In particular, predominantly fayalite-rich troctolite in the form of pieces can be used without any serious melting problems in the smelter.
По одному варианту осуществления изобретения сырье приводят в сыпучую форму и прессуют в брикеты подходящей формы и размера, используя традиционные методы и оборудование для брикетирования, например метод прессования под вибрацией. Предпочтительно, брикеты содержат связующее для сырья, такое как цемент, глина, жидкое стекло, или органические связующие вещества, такие как меласса. Способ изготовления брикетов, по существу, известен специалисту в данной области.According to one embodiment of the invention, the raw material is brought into loose form and pressed into briquettes of a suitable shape and size using traditional methods and equipment for briquetting, for example, a method of pressing under vibration. Preferably, the briquettes contain a binder for raw materials, such as cement, clay, water glass, or organic binders, such as molasses. A method of manufacturing briquettes, essentially known to the person skilled in the art.
Настоящее изобретение также относится к способу получения минерального волокна, включающему получение расплава из загрузки сырья, включающей лейкогаббро, троктолит и доломит в следующих количествахThe present invention also relates to a method for producing mineral fiber, comprising obtaining a melt from a feed of raw materials, including leucogabbro, troctolite and dolomite in the following amounts
- лейкогаббро от 10 до 45 масс.%- leukogabbro from 10 to 45 wt.%
- троктолит от 3 до 20 масс.% и- troctolite from 3 to 20 wt.% and
- доломит от 5 до 30 масс.%- dolomite from 5 to 30 wt.%
и формированию волокон из полученного таким образом расплава.and forming fibers from the melt thus obtained.
Способ получения волокна может быть любым способом формования волокна из минерального расплава, известным из уровня техники. Один подходящий способ использует прядильную установку каскадного типа. В данном способе изготавливают поток расплавленного минерального материала для последовательной подачи в ряд следующих друг за другом прядильных роторов. В течение данного процесса расплавленную массу эффективно вытягивают в волокно подходящей длины и толщины.The method for producing fiber can be any method of spinning a fiber from a mineral melt known in the art. One suitable method utilizes a cascade type spinner. In this method, a stream of molten mineral material is produced for sequential feeding of a series of successive spinning rotors. During this process, the molten mass is effectively pulled into a fiber of suitable length and thickness.
Предпочтительно загрузка сырья включаетPreferably, the feed loading includes
- лейкогаббро от 25 до 45 масс.%- leukogabbro from 25 to 45 wt.%
- троктолит от 5 до 20 масс.% и- troctolite from 5 to 20 wt.% and
- доломит от 5 до 30 масс.%.- dolomite from 5 to 30 wt.%.
Кроме того, загрузка сырья может включать от 7 до 58 масс.% одной или нескольких основных и ультраосновных пород, выбранных из группы, состоящей из габбро, диабаза, базальта и перидотита.In addition, the loading of raw materials may include from 7 to 58 wt.% One or more basic and ultrabasic rocks selected from the group consisting of gabbro, diabase, basalt and peridotite.
Изобретение будет далее описано со ссылкой на следующие ниже примеры, которые ни коим образом не будут ограничивать изобретение.The invention will be further described with reference to the following examples, which will in no way limit the invention.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Загрузки сырья делают из мелко измельченных и перемешанных горных пород, указанных в следующих далее таблицах 1, 2 и 3, в показанных количествах, выраженных в виде % массовых.Raw materials are made from finely ground and mixed rocks indicated in the following tables 1, 2 and 3, in the quantities shown, expressed as% by mass.
Проводят дополнительные тесты, где делают три загрузки согласно изобретению (загрузки I, II и III), а также загрузку (сравнения), где в качестве источника алюминия вместо лейкогаббро используют боксит. Измеряют вязкости расплавов, причем значение для загрузки I является средним из двух измерений, а значения для загрузок II и III являются средним восьми и шести измерений соответственно. Значения для загрузки боксита основано на среднем значении 18 измерений. Результаты представлены в следующей ниже таблице 4.Additional tests are carried out, where they make three downloads according to the invention (downloads I, II and III), as well as download (comparisons), where bauxite is used instead of leucogabbro as an aluminum source. The viscosities of the melts are measured, and the value for the load I is the average of two measurements, and the values for the load II and III are the average of eight and six measurements, respectively. Values for bauxite loading are based on an average of 18 measurements. The results are presented in the following table 4.
Вискозиметр в данном случае измеряет только относительные вязкости для сравнения вязкостей различных расплавов. Измерения проводят в простом устройстве, которое включает резервуар конической формы для получения расплава, причем резервуар сообщается с вертикальным стволом, присоединенным к его донной части. Сперва расплав протекает короткое расстояние через вертикальный ствол и затем втекает в горизонтальную трубу, присоединенную к вертикальному стволу и сообщающуюся с ним. В зависимости от вязкости расплава, расплав протекает на такое расстояние в горизонтальном стволе, пока не затвердеет при охлаждении. Чем ниже вязкость расплава, тем дальше в трубу раствор затекает до охлаждения. Горизонтальная труба имеет на своем другом конце измеряющий стержень, который может вставляться в отверстие трубы. Затем измеряют расстояние, пройденное расплавом до затвердения, как глубину введения измеряющего стержня в трубу, пока он не натолкнется на затвердевший расплав. Таким образом, более высокое значение глубины введения в мм означает более высокую вязкость расплава и наоборот.The viscometer in this case only measures relative viscosities to compare the viscosities of different melts. The measurements are carried out in a simple device, which includes a conical shape reservoir for producing a melt, the reservoir being in communication with a vertical barrel attached to its bottom. First, the melt flows a short distance through the vertical shaft and then flows into a horizontal pipe connected to and communicating with the vertical shaft. Depending on the viscosity of the melt, the melt flows at such a distance in the horizontal well until it hardens upon cooling. The lower the melt viscosity, the farther the solution flows into the pipe before cooling. The horizontal pipe has a measuring rod at its other end that can be inserted into the pipe opening. Then measure the distance traveled by the melt before hardening, as the depth of introduction of the measuring rod into the pipe until it runs into the hardened melt. Thus, a higher value of the insertion depth in mm means a higher melt viscosity and vice versa.
Из результатов можно заметить, что при использовании в качестве источника алюминия лейкогаббро вместо боксита получают относительно значимое увеличение вязкости, в то время как загрузки I, II и III являются относительно одинаковыми.From the results it can be noted that when leucogabbro is used as the source of aluminum, instead of bauxite, a relatively significant increase in viscosity is obtained, while the loadings I, II and III are relatively the same.
В следующей далее таблице 5 показаны составы загрузок I, II и III, а также состав загрузки сравнения. Кроме того, включены составы волокон, изготовленных из загрузок IV, V и VI из таблицы 3.The following table 5 shows the composition of the downloads I, II and III, as well as the composition of the load comparison. In addition, fiber compositions made from batches IV, V and VI of Table 3 are included.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20002827 | 2000-12-22 | ||
| FI20002827A FI20002827A0 (en) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | Raw material for the manufacture of mineral fibers |
| FI20010165 | 2001-01-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003122346A RU2003122346A (en) | 2004-11-27 |
| RU2263640C2 true RU2263640C2 (en) | 2005-11-10 |
Family
ID=8559787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003122346/03A RU2263640C2 (en) | 2000-12-22 | 2001-12-19 | Raw for preparing mineral fiber |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI20002827A0 (en) |
| PL (1) | PL197236B1 (en) |
| RU (1) | RU2263640C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2439006C1 (en) * | 2010-07-29 | 2012-01-10 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "НКА-Холдинг" | Method of producing mineral wool |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2045491C1 (en) * | 1992-07-24 | 1995-10-10 | Акционерное общество открытого типа "АКСИ" | Binder for mineral wool products |
| EP0792843A2 (en) * | 1994-11-08 | 1997-09-03 | Rockwool International A/S | Man-made vitreous fibres |
| RU2102342C1 (en) * | 1992-07-06 | 1998-01-20 | Научно-исследовательская лаборатория базальтовых волокон Института проблем материаловедения АН Украины | Method for producing continuous fibres from melt of basalt rocks |
| RU2114080C1 (en) * | 1996-06-05 | 1998-06-27 | Виктор Владимирович Глухих | Polymermineral composition for low-toxic mineralocotton article making |
| US6156683A (en) * | 1996-02-29 | 2000-12-05 | Rockwool International A/S | Man-made vitreous fibres |
-
2000
- 2000-12-22 FI FI20002827A patent/FI20002827A0/en unknown
-
2001
- 2001-12-19 PL PL360949A patent/PL197236B1/en unknown
- 2001-12-19 RU RU2003122346/03A patent/RU2263640C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2102342C1 (en) * | 1992-07-06 | 1998-01-20 | Научно-исследовательская лаборатория базальтовых волокон Института проблем материаловедения АН Украины | Method for producing continuous fibres from melt of basalt rocks |
| RU2045491C1 (en) * | 1992-07-24 | 1995-10-10 | Акционерное общество открытого типа "АКСИ" | Binder for mineral wool products |
| EP0792843A2 (en) * | 1994-11-08 | 1997-09-03 | Rockwool International A/S | Man-made vitreous fibres |
| US5932500A (en) * | 1994-11-08 | 1999-08-03 | Rockwool International A/S | Man-made vitreous fibres |
| US6156683A (en) * | 1996-02-29 | 2000-12-05 | Rockwool International A/S | Man-made vitreous fibres |
| RU2114080C1 (en) * | 1996-06-05 | 1998-06-27 | Виктор Владимирович Глухих | Polymermineral composition for low-toxic mineralocotton article making |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2439006C1 (en) * | 2010-07-29 | 2012-01-10 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "НКА-Холдинг" | Method of producing mineral wool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL197236B1 (en) | 2008-03-31 |
| FI20002827A0 (en) | 2000-12-22 |
| PL360949A1 (en) | 2004-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI86541B (en) | RAOMATERIALBRIKETT FOER MINERALULLSTILLVERKNING OCH FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING. | |
| US9073780B2 (en) | Raw material for producing basalt fibers | |
| US5962354A (en) | Compositions for high temperature fiberisation | |
| FI76062B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV MINERALULLSPRODUKTER. | |
| RU2263640C2 (en) | Raw for preparing mineral fiber | |
| DE69607206T2 (en) | PRODUCTION OF MINERAL FIBERS | |
| CN104445910B (en) | A kind of mineral wool and its production method | |
| MXPA00002527A (en) | Mineral wool composition with enhanced biosolubility and thermostabilty. | |
| EP1345862B1 (en) | Raw material for the production of mineral fibres | |
| RU2136761C1 (en) | Method of flushing of blast-furnace hearth | |
| US2300930A (en) | Mineral wool | |
| DE2536122C2 (en) | Method of using basalt in smelting furnaces | |
| EP0815062B1 (en) | Method of making mineral fibres | |
| GB2301351A (en) | Process for the production of saline-soluble vitreous fibres | |
| RU2489491C2 (en) | Blast-furnace smelting method | |
| DE896028C (en) | Process for the recovery of foundry shaft furnace slag | |
| EP1241395A2 (en) | Method of manufacturing insulating material based on mineral fibers | |
| KR900005429B1 (en) | Sintered Ore Manufacturing Method | |
| RU2137726C1 (en) | Mineral fiber material | |
| SU910790A1 (en) | Slag forming mixture for making steel refining briquets | |
| DE10146614B4 (en) | Process for the production of insulating materials from mineral fibers | |
| DE10352323B4 (en) | Process for producing a mineral melt | |
| DE102005038032A1 (en) | Process for producing a mineral melt and shaped stone | |
| RU2263082C2 (en) | Method of production of the mineral cotton wool from industrial waste | |
| CN1065444A (en) | Method with manfacturing rock cotton by tonalite |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170811 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20171005 |
|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20171206 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191220 |