用于制备玄武岩纤维的初始材料的预处理制造技术

本发明专利技术涉及预处理制备矿物熔体用的初始材料，用于生产无端矿物纤维的方法，在此过程中将包含玄武岩和至少一种粘合剂以及任选的石英砂和/或矿渣，尤其是高炉矿渣的所述初始材料碾磨成颗粒，由所述颗粒制造模制体并对所述模制体回火处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备玄武岩纤维的初始材料的预处理本专利技术涉及预处理用于制备生产无端矿物纤维用的矿物熔体的初始材料的方法，以及包含玄武岩和至少一种粘合剂的、人工制造的模制体用于制备无端矿物纤维的用途。通常将坚固的硅酸盐纤维称为矿物质纤维。在广义上将短纤维，例如切断纤维、石棉等和长纤维区别开来。为了制备无端矿物纤维，其中最多使用的矿物纤维是玻璃纤维，通常使用原料并且在高能耗下熔融。玻璃熔融与岩石熔融的区别很大。通常情况下是在添加其他成分的情况下将岩石原料熔融用于制备长纤维，以便以期望的方式改变熔体的特性并与相应加工工艺和成型工艺相匹配。例如，在DE19538599B4中尤其描述了由岩石、玻璃状工业废料和工业玻璃废料制备矿物纤维的方法，其中在将不含玻璃和主要含玻璃的产品机械分离之后，在熔化槽中将粒子尺寸小于80_的主要含玻璃的产品融化，其中所述熔化槽与加料通道相连接。DE10352323A1描述了型砖(Formstein)与火山岩例如玄武岩和/或辉绿岩一起用于制备矿物熔体的用途。其中描述了用于制备生产矿物纤维用的矿物熔体的方法，所述矿物纤维尤其是用于隔热和/或隔音以及防火的石棉，由用于植物栽培的基材、增强纤维和用于过滤目的的纤维，其中至少将来源于生产的零料以及用于调节熔体所要求的组成和粘度的修整材料(Korrekturstoffe)粉碎,用粘合剂压制成型砖并将型砖引向熔体集料。在所述熔融过程中熔化适合的原料，随后将这样产生的熔体在纤维分离集料中分离纤维。熔体的纤维分离例如以所谓的拉伸方法、离心方法或扫吹方法完成。石棉主要是由粉碎的火山岩例如玄武岩或辉绿岩和少量的石灰岩、白云岩和菱镁矿作为附加物质构成的混合物制备，还有由粉碎的火山岩和大块的高炉炉洛以及任选附加的少量的石灰岩、白云岩和菱镁矿制备的。所述附加物质可以分别单独地或者彼此以不同的混合体掺入到所述混合物中。逐渐加量地，通过具有相应尺寸、形状和强度的人造物体来代替粉碎的原料，所述人造物体由各种原料和零料以及适合的粘合剂组成。所述物体被称为型砖。型砖可以包含破碎成细粒的天然岩石。作为其他组分添加由于生产条件产生的附加的零料，例如在制备过程中不可避免地产生的较粗的成分，例如熔融珠，在熔炉的常规排空过程中产生的坚硬熔体，连同部分熔化的岩石残余物和由耐火建筑材料构成的炉内衬的一部分，以及在修剪无端制备的纤维幅时产生的绝缘材料或基材。其他生产条件下产生的零料有切割废料、残次品或待融化的用过的绝缘材料或基板。生产条件下产生的零料被再次加工用于制备型砖，即粉碎、碾磨和随后与修整材料混合。借助于修整材料可以达到所要求的混合物组成，其引起在熔融单元(Schmelzaggregat)中均匀和快速的熔化。同时，由此影响所产生的熔体的温度和粘度，程度大至实现尽可能有效的、均匀运行的纤维分离过程。修整材料例如是来自钢铁工业的炉渣例如转炉炉渣或浇注桶炉渣，或者是来自燃煤电厂的熔化室颗粒材料(Schmelzkammergranulate)。此处作为基本的修整材料的还有包含氧化形式和/或金属形式的铝的材料。适合的载体物质是未加工的铝土矿或煅烧的铝土矿，以及耐火水泥，它们根据属性也可以满足粘合剂的功能。粒状和纤维状组分、内部零料和修整物质主要是与无机粘合剂混合，大多数是在添加水的情况下混合并随后压制成模制体。在型砖的强度达到足以用于存储、输送和装料之后，型砖通常在例如3天之后达到约I至5MPa的最小抗压强度，与其他原料一起或者单独(但总是与熔融过程需要的块状燃料一起)装入熔融单元。在熔融单元中制备纤维形成所需的熔体，随后导入纤维分离单元。型砖的组成成分，尤其是修整物质和/或其他混合物组成成分可以至少部分地由来自优选褐煤和/或煤粉、无烟煤、纸浆或刨花燃烧的粒状的燃烧残留物，尤其是灰或炉渣代替。本专利技术的目的是提供生产无端矿物纤维的方法，利用该方法可以实现高生产率。本专利技术的目的分别独立地通过下列的方法以及用途来实现，所述方法是预处理用于制备生产无端矿物纤维用的矿物熔体的初始材料的方法，在此过程中将包含玄武岩和任选的石英砂和/或粘土和/或是高炉矿渣的所述初始材料碾磨成颗粒，由所述颗粒制造模制体并对所述模制体回火处理；所述用途是包含玄武岩的人工制造的模制体用于制备无端矿物纤维的用途。传统熔融方法中原料以未压实的形式进入熔炉，并且因此使得不同的原料具有不同的熔化温度，与这样的传统方法相比，可以在岩石熔体中实现均匀的条件证明是有利的。此外，还避免了细粒的添加物例如由于燃烧气体而尘化或吹散，和/或避免了不同初始材料和/或原料在熔炉中的离解。由此还可以容易地保持MAK-值。由于进入熔炉的模制体的均一特性，可以实现熔体的均匀特性并因此还可以制备均匀的无端矿物纤维，从而又对矿物纤维的使用特性和由此制备的矿物纤维产品产生有利的影响。通过压实形成模制体，单个颗粒彼此之间非常紧凑，使得与彼此之间存在空腔的松散颗粒相比，前述颗粒可以更快地反应。通过使用根据本专利技术制造的模制体来制备无端矿物纤维，尤其是玄武岩纤维，也得出了更好的可计量性。此外，在初始材料完全融化之前就已经在熔炉中发生了预反应(Vorreaktion),由此得到比常规的玻璃纤维材料和玄武岩纤维材料更高的强度。所述初始材料的残湿 的下限为1%，且上限为20%证实是有利的，由此可以避免或延迟碾磨时磨机的胶着。优选将所述初始材料碾磨成尺寸小于500 □ m,尤其200 □ m,优选100 □ m的颗粒，由此简化了一致的模制体的制造。模制体可以通过制粒或丸粒化(Pelletierung)、挤出、喷雾干燥、膨胀(Expandierung)等来制造，由此可以实现初始材料更高的可加工性。模制品的制造可以通过添加选自下列组的粘合剂来实施的冰、粘土、膨润土、亚硫酸盐废液、纤维素衍生物、糖类化合物、糖、淀粉、糖蜜、磷酸盐、水泥(Zement)、有机硅物质，所述粘合剂的量的下限为1%，上限为40%，由此还可以将细粒的添加物引入混合物中，而不会在其他的制造过程中尘化或吹散。所述模制体可以至少局部地设置有以下物质的涂层:选自矿物质粉末、滤尘、飞灰、矿渣粉末、粘土，由此产生至少部分倒圆和经涂布的、可以有利地用在熔炉中的模制体。在本专利技术的改进方案中，所述涂层的粘合通过所述粘合剂和/或其他粘合剂来实施，例如选自基于糖、木质素、木素磺酸盐的物质的有机粘合剂，和/或选自基于水泥、硅酸溶液的物质的无机粘合剂，由此可以实现涂层在模制体上更好地附着。另外，可以掺入至少一种促进剂用于制造和/或涂布所述模制体，掺入量的上限为20%和下限为0.1%，由此可以缩短制造过程或涂布过程。此外，通过所述促进物质可以改善模制体的化学或物理特性。可以使用例如水泥工业中使用的那些促进剂。尺寸上限为30mm,下限为1mm,优选IOmm的模制体,尤其是粗制颗粒材料证实是特别有利的，因为由此可以保持极低的在熔炉中融化模制体的能量输入，而同时不会对熔体特性有不利影响。在上限为1000°C和下限为50°C的温度下回火处理所述模制体，由此一方面可以实现更好的物理特性，例如更高的抗磨损性和更少的剥落，另一方面省去了干燥所需的储存空间需求。首先说明，在不同实施例中描述的相同部件都以相同的标记来表示，整个说明书中包括的公开内容可以适本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.22 AT A2119/20101.用于预处理制备生产无端矿物纤维用的矿物熔体的初始材料的方法，其特征在于，将包含玄武岩和至少一种粘合剂以及任选地石英砂和/或矿渣，尤其是高炉矿渣的所述初始材料碾磨成颗粒，由所述颗粒制造模制体并对所述模制体进行回火处理。2.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述初始材料的残湿的下限为1%，且上限为20%。3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，将所述初始材料碾磨成尺寸小于500□ m,尤其是200 □ m,优选100 □ m的颗粒。4.根据权利I至3之一的方法，其特征在于，通过增湿和任选地混合、制粒、丸粒化、挤出、喷雾干燥或膨胀来制造所述模制体。5.根据权利要求1至4之一的方法，其特征在于，所述模制体的制造是通过添加选自下列组的粘合剂来实施的:水、粘土、膨润土、亚硫酸盐废液、纤维素衍生物、糖类化合物、糖、淀粉、糖蜜、水泥、磷酸盐、有机硅物质。6.根据权利要求5的方法，其特征在于，所述粘合剂以下限为1%和上限为40%的量来添加。7.根据权利要求1至6...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·申金格，A·迈尔，
申请(专利权)人：阿萨默玄武岩纤维有限公司，
类型：
国别省市：