利用废弃保温棉的生态保温材料、制备工艺以及在热管线上的施工方法技术

利用废弃保温棉的生态保温材料，包括下列组分：废弃的保温棉纤维；硅酸钙粉；辅助隔热保温材料；分散保温棉纤维的助剂；粘结剂。其制备工艺：先将助剂在水中分散均匀，然后加入废弃的保温棉纤维搅拌均匀，再加入硅酸钙粉末、辅助隔热保温材料搅拌均匀，再加入粘结剂。其施工工艺：预制好管壳，管壳采用两个半圆型相扣的方式连接，先将一半置于热管的下方，将已经制备的生态保温材料浆料采用灌装的形式注入到管壳中，直到下方的管壳全部填满涂料；热管上部采用堆放的方式，在管子上注入涂料，达到与下部涂料厚度相同的厚度时，安装上半部分的管壳使得上半部分管壳和下半部分管壳相扣，完成施工。本发明专利技术可实现废弃保温棉的再生利用。

Utilization of Eco-thermal Insulation Material of Waste Thermal Insulation Cotton, Preparation Technology and Construction Method on Heat Pipeline

The ecological thermal insulation material of waste thermal insulation cotton includes the following components: waste thermal insulation cotton fiber; calcium silicate powder; auxiliary thermal insulation material; auxiliary agent of dispersed thermal insulation cotton fiber; binder. The preparation process: firstly, the additives are dispersed evenly in water, then the waste thermal insulation cotton fibers are added to mix evenly, then the calcium silicate powder and auxiliary thermal insulation materials are added to mix evenly, and then the binder is added. Its construction technology: prefabricated shell and tube are connected by two semi-circular interlocking ways. Firstly, half of the shell is placed under the heat pipe, and the prepared ecological thermal insulation material slurry is injected into the shell in the form of filling until all the shell below is filled with paint. The upper part of the heat pipe is stacked and coatings are injected into the tube to achieve the same thickness as the lower part of the coating. When the thickness is thick, the upper part of the shell is installed so that the upper part of the shell and the lower part of the shell are connected to complete the construction. The invention can realize the regeneration and utilization of waste thermal insulation cotton.

【技术实现步骤摘要】
利用废弃保温棉的生态保温材料、制备工艺以及在热管线上的施工方法
本专利技术涉及一种对废弃保温棉再生利用的技术。
技术介绍
在石油化工、化纤、印染、电力、冶金等行业有大量的热流传输管道需要保温，这些管道有的是200-400℃的热的液体输送管道，有的是250-350℃蒸汽输送管道，这些热流通常需要输送到几公里甚至几十公里以外，因此管道的保温十分重要。是企业保证产品质量、降低能耗的关键。目前常规的保温方式是在热管上缠绕纤维类材料加铁皮包裹的方式，如硅酸铝纤维、岩棉等纤维外面用铁皮或铝皮包裹。硅酸铝、岩棉、矿渣棉等纤维类保温材料保温效果较好，在最初实施保温时，保温效果明显，但随着时间的推移，由于热管在冷热交替时会产生热胀冷缩，而纤维棉的热膨胀系数与钢管的热膨胀系数不同，使得纤维棉逐渐与热管脱离而产生空隙，使得保温效果下降。二是由于纤维吸水后导热系数将增大数倍或数十倍，而导致纤维类保温材料的导热系数增大，极大地影响保温效果。这种由于吸水而导致保温效果下降是纤维类保温材料普遍存在的缺点。常规的硅酸铝纤维的导热系数是0.04-0.05W/m.K，而水在20℃时的导热系数0.599W/m.K，如果变成水蒸汽，则水在100℃时的导热系数0.683W/m.K，如果水结成冰，则水在0℃时的导热系数0.55W/m.K，因此无论水蒸发还是结冰，都将极大地提高材料的导热能力，使得材料的保温性能下降。三，由于雪和雨水的侵入，无机纤维棉由于吸水而导致下沉，在纤维棉和管道之间形成很大的空间，严重影响保温效果。特别是在南方潮湿环境下，纤维棉逐渐失去强度，而变成碎块。一般的无机纤维棉保温寿命为3-5年。传统纤维类保温材料的另一个缺点是，废弃物难以被综合利用。由于高温保温材料都是无机类材料，化学性质稳定，通常采用填埋的方式。一方面企业需要支出废固物处理的费用，另一方面，极大地占用了土地资源。由于纤维类保温材料在短短的3-5年时间就已经破碎，成为废弃物。在长达几十公里的保温管线上会产生大量的废弃物，这些废弃物目前尚没有好方法可以处理，要么堆放、要么填埋。不仅占用了大量的土地资源、也为企业的非固处理增加了成本支出。
技术实现思路
鉴于目前对保温棉废弃物尚没有较好的处理方法，本专利技术提供一种利用废弃保温棉的生态保温材料、制备工艺以及在热管线上的施工方法，实现废弃保温棉的再生利用。本专利技术解决其技术问题的技术方案是：利用废弃保温棉的生态保温材料，包括下列组分：废弃的保温棉纤维；硅酸钙粉；辅助隔热保温材料；用于分散保温棉纤维的助剂；粘结剂。优选的，所述的辅助隔热保温材料包括：第一组分，该第一组分为二氧化硅粉体、气相二氧化硅、聚乙烯泡沫颗粒中的一种或几种的混合物；玻化微珠；珠光砂；空心玻璃微珠。优选的，硅酸钙粉的粒度为50-200目；所述玻化微珠的粒度为30-90目；所述珠光砂的粒度为80-150目；所述空心玻璃微珠的粒度为100-300目。优选的，所述玻化微珠分为粒度为30-50目、50-70目、70-90目的不同部分，可进行不同的级配；珠光砂分为粒度为80-100目、100-150目的不同部分，可进行不同的级配；空心玻璃微珠分为粒度为100-200目、200-250目、250-300目的不同部分，可进行不同的级配。优选的，硅酸钙粉末的体积份数为3-6份；第一组分的体积份数为1-4份；玻化微珠的体积份数为0.5-2.5份；珠光砂的体积份数为0.5-1.5份；空心玻璃微珠的体积份数为0.5-1.5份。优选的，所述废弃的保温棉纤维的加入量为生态保温材料总质量的5-15%。优选的，所述废弃的保温棉纤维的长度为1-5cm。优选的，用于分散保温棉纤维的助剂为聚乙烯醇、多库脂钠、改性膨润土、月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠盐、六偏磷酸钠中的一种或几种的混合物。优选的，所述的粘结剂包括常温粘结剂和高温粘结剂；所述常温粘结剂的加入量为生态保温材料总质量的0.5-2%，所述高温粘结剂的加入量为生态保温材料总质量的3-5%。优选的，所述的常温粘结剂为聚丙烯酰胺、羟丙基淀粉醚、羟丙基甲基纤维素中的一种或几种；所述的高温粘结剂为广西白泥、膨润土、高铝土中的一种或几种。上述利用废弃保温棉的生态保温材料的制备工艺：先将用于分散保温棉纤维的助剂在水中分散均匀，然后加入废弃的保温棉纤维搅拌均匀，再加入硅酸钙粉末、隔热保温材料搅拌均匀成浆料后，再加入粘结剂制成膏状的浆料。上述利用废弃保温棉的生态保温材料的施工工艺：按照需保温的热管管径事先预制好管壳，管壳采用两个半圆型相扣的方式连接，先将一半置于热管的下方，将已经制备的生态保温材料浆料采用灌装的形式注入到管壳中，直到下方的管壳全部填满涂料；热管上部采用堆放的方式，在管子上注入涂料，达到与下部涂料厚度相同的厚度时，安装上半部分的管壳使得上半部分管壳和下半部分管壳相扣，完成施工。优选的，所述的管壳的两部分均采用聚氨酯一次发泡成型，或采用氯氧镁无机材料一次成型。本专利技术的有益效果在于：1.固废物的综合利用方面：利用已废弃的保温棉在现场直接破碎、直接制备生态保温材料、直接灌装。一是将废弃的保温棉重新利用，二是为用户节省固废物处理的费用。2.本专利技术的配方中采用保温棉作为主体材料，硅酸钙粉、第一组分、玻化微珠、珠光砂、空心玻璃微珠作为辅助隔热材料，利用这些材料起到增加保温层强度和保温效果的作用，在粉体材料中增加大粒径的材料以利于级配。3.一次性的灌入式成型，使得涂料无缝隙，不会产生象硅酸钙那样的热桥，从而避免热损失。4.管壳采用聚氨酯发泡管壳，管壳一次成型为半圆结构，两者之间相扣，避免由于雨雪的浸入而导致保温效果下降。5.常规的保温涂料施工方法是人工涂抹或喷涂，通常需要3-5次施工才能完成5-8cm厚度的涂层，本专利技术采用预置管壳灌装的方式，一次就可完成所需要的涂层厚度，节省施工成本。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。实施例一利用废弃保温棉的生态保温材料，包括下列组分：废弃的保温棉纤维,将废弃的保温棉纤维采用开松机或梳棉机进行开松或粉碎，使其长度为1-5cm，在实际生产过程中，很难得到长度统一的保温棉纤维，因此只需要控制保温棉纤维的长度在1-5cm范围之内即可；硅酸钙粉，其粒度为50-200目，在实际生产过程中，很难得到粒度统一的硅酸钙粉末，因此只需要控制硅酸钙粉的粒度在50-200目范围之内即可；辅助隔热保温材料，该辅助隔热保温材料包括：第一组分，本实施例中该第一组分为二氧化硅粉体，其粒度不作要求；玻化微珠，其粒度为30-90目，同样的在实际生产过程中，很难得到粒度统一的玻化微珠，因此只需要控制玻化微珠的粒度在30-90目范围之内即可，本实施例中，所述玻化微珠分为粒度为30-50目、50-70目、70-90目的不同部分，可进行不同的级配；珠光砂，其粒度为80-150目，同样的在实际生产过程中，很难得到粒度统一的珠光砂，因此只需要控制珠光砂的粒度在80-150目范围之内即可，本实施例中，珠光砂分为粒度为80-100目、100-150目的不同部分，可进行不同的级配；空心玻璃微珠，其粒度为100-300目，同样的在实际生产过程中，很难得到粒度统一的空心玻璃微珠，因此只需要控制空心玻璃微珠的粒度在80-150目范围之内即可，本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于包括下列组分：废弃的保温棉纤维；硅酸钙粉；辅助隔热保温材料；用于分散保温棉纤维的助剂；粘结剂。

【技术特征摘要】
1.利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于包括下列组分：废弃的保温棉纤维；硅酸钙粉；辅助隔热保温材料；用于分散保温棉纤维的助剂；粘结剂。2.如权利要求1所述的利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于：所述的辅助隔热保温材料包括：第一组分，该第一组分为二氧化硅粉体、气相二氧化硅、聚乙烯泡沫颗粒中的一种或几种的混合物；玻化微珠；珠光砂；空心玻璃微珠。3.如权利要求2所述的利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于：硅酸钙粉的粒度为50-200目；所述玻化微珠的粒度为30-90目；所述珠光砂的粒度为80-150目；所述空心玻璃微珠的粒度为100-300目。4.如权利要去3所述的利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于：所述玻化微珠分为粒度为30-50目、50-70目、70-90目的不同部分，可进行不同的级配；珠光砂分为粒度为80-100目、100-150目的不同部分，可进行不同的级配；空心玻璃微珠分为粒度为100-200目、200-250目、250-300目的不同部分，可进行不同的级配。5.如权利要求2所述的利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于：硅酸钙粉末的体积份数为3-6份；第一组分的体积份数为1-4份；玻化微珠的体积份数为0.5-2.5份；珠光砂的体积份数为0.5-1.5份；空心玻璃微珠的体积份数为0.5-1.5份。6.如权利要求1所述的利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于：所述废弃的保温棉纤维的加入量为生态保温材料总质量的5-15%。7.如权利要求1所述的利用废弃保温棉的生态保温材料，其特征在于：所述废弃的保温棉纤维的长度为1-5cm。8.如权利要求1所述的利用废弃保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏莉，
申请(专利权)人：宁波运通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33