[go: up one dir, main page]

NL8005565A - Keramische vezels en keramische wol alsmede de ver- vaardiging daarvan. - Google Patents

Keramische vezels en keramische wol alsmede de ver- vaardiging daarvan. Download PDF

Info

Publication number
NL8005565A
NL8005565A NL8005565A NL8005565A NL8005565A NL 8005565 A NL8005565 A NL 8005565A NL 8005565 A NL8005565 A NL 8005565A NL 8005565 A NL8005565 A NL 8005565A NL 8005565 A NL8005565 A NL 8005565A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
fly ash
glass
fibers
melt
wool
Prior art date
Application number
NL8005565A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Hatschek Zementwerke Ag H
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hatschek Zementwerke Ag H filed Critical Hatschek Zementwerke Ag H
Publication of NL8005565A publication Critical patent/NL8005565A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • C03C13/06Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/02Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • C03B37/05Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor by projecting molten glass on a rotating body having no radial orifices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • C03B37/05Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor by projecting molten glass on a rotating body having no radial orifices
    • C03B37/055Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor by projecting molten glass on a rotating body having no radial orifices by projecting onto and spinning off the outer surface of the rotating body
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/06Manufacture of glass fibres or filaments by blasting or blowing molten glass, e.g. for making staple fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • C03C13/006Glass-ceramics fibres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)

Description

! V< Λ VO 1086
Keramische vezels en Keramische wol alsmede de vervaardiging daarvan.
Bij het verbranden van fossiele vaste brandstoffen, voornamelijk Kolen en KooKs, in grote installaties, zoals verhittings-• Ketels en thermoëlektrische centrales of dergelijke, ontstaan gro te hoeveelheden as, die als roostas onder de verbrandingsruimte 5 resp, als vliegas via de afvoer van de verbrandingsinstallatie ont staan. Om een verontreiniging van het milieu zoveel mogelijk te vermijden, wordt deze vliegas in Kostbare filterinstallaties verzameld.
De daarbij opgevangen vliegas heeft tot dusver slechts in een gerin-ge omvang enige economische toepassing gevonden, waarbij dit mate-10 riaal als toeslagstof en vulmiddel bij het maken van muurstenen, be ton, wegdek en andere bouwstoffen is toegepast. Vrij grote hoeveelheden vliegas moeten echter ook vandaag nog als waardeloos afval onder kosten worden gedeponeerd. Omdat vliegas hiertoe niet droog getransporteerd of gedeponeerd kan worden, wordt dit in de regel met 15 water tot een plastische massa aangedeegd, getransporteerd en in de ze toestand gedeponeerd. Zulke opslagplaatsen veroorzaken grote narigheden door stofvorming en later eveneens grote moeilijkheden bij het beplanten en kunnen door erosie en verschuivingsgevaar tot grote milieuproblemen leiden.
20 Alleen al in Oostenrijk ontstaan per jaar 1-2 miljoen ton vliegas en het is dus begrijpelijk, dat speciaal de laatste ja-ren in een versterkte mate naar toepassingsmogelijkheden voor dit milieubelastende materiaal is gezocht.
Er bestaat een groot aantal publikaties, waarin de toepas-25 sing, speciaal van roostas resp. -slakken voor de meest verschillen de doeleinden is beschreven. Zo is b.v. voorgesteld, het roostas in gemalen of stukvormige toestand aan cement toe te voegen of door een sintering van ketel- of andere slakken resp. roostas, eventueel onder een toeslag van fijnverdeelde vloeimiddelen, steenmaterialen te 30 vervaardigen.
fi Π Λ E e * i- - 2 -
Voorts is geprobeerd, as en speciaal slakken van verschillende herkomst tot een waardevol materiaal te maken door ze eventueel na toeslag van smelthulpmiddelen tot wol af dergelijke te verspinnen. Zo beschrijven het Duitse Offenlegungschrift 2.729.696 5 en het equivalente Britse octrooischrift 1.529.288 de vervaardiging van zogenaamde mineraalwalprodukten door een fijnverdeeld uitgangsmateriaal met een hydraulisch bindmiddel tot briketten om te vormen, die dan in een smelt worden omgezet, die tot de gewenste wol wordt verwerkt.
10 Aan het mengsel van uitgangsmateriaal en hydraulisch bind middel wordt daar dwingend ook een fijn anorganisch materiaal met een uitgesproken hoog SiC^-gehalte van tenminste 75% Si02 toegevoerd. Als zodanig materiaal worden in de tabel op blz.10 van het -Of-f-en-iegungschrift mengsels van calciumsilicaat, vliegas uit de 15 ferrosiliciumproduktie, die als bekend een zeer hoog Si02-gehalte van meer dan 80% bezit (een gebruikelijke vliegas heeft daarentegen een Si02"gehalte van ten hoogste 60 gew.%),vermalen glaspoeder of waterglas (waarbij deze toeslagstoffen telkens als alternatief worden beschouwd) met grote hoeveelheden kies, dus kwartszand (prak-20 tisch zuiver Sit^) weergegeven. In het uitgangsmateriaal zelf wordt volgens de tabel de bij de produktie van de steenwol optredende af-valwol toegepast.
In het Britse octrooischrift 931.199 is een direct met een vuurinrichting in contact staande inrichting beschreven, waarin een 25 economische produktie van steenwol of -vilt direct uit de hete as of slak plaats vindt.
Tenslotte is in het Amerikaanse octrooischrift 2.300.930 een werkwijze beschreven, waarbij uit roostas, dus slakken, die bij de verbranding van vaste fossiele brandstoffen ontstaat en onder 30 de verbrandingsruimte wordt opgevangen, na een toeslag van vloeimid- delen, nl. kalksteen en/of dolomiet, onder afscheiding van ijzer bij reductieve voorwaarden een steenwal wordt geproduceerd.
Uit de vakliteratuur is voorts nog bekend, dat bij het vervaardigen van vezels uit gebruikelijke assoorten of slakken 35 glas kan worden toegevoegd. Daarbij is het reeds geruime tijd ge bruikelijk en bekend, een glas direct tot vezels en wol te verspin- 8005565 *- -ί - 3 - nen.
Nadelen van de uit verbrandingsinstallaties, zoals elektrische centrales stammende slakken of roostas, die bij het produk-tief maken problemen opleveren, zijn onder meer de telkens naar ge-5 lang van de toegepaste fossiele brandstof vaak sterk wisselende samenstelling alsmede speciaal het vrij hoge gehalte aan CaO van 30 gew.% en meer, alkali en S03· Als gevolg van de ongelijkmatige samenstelling of ook de wisselende fase-samenstelling, variëren dok de voor de vervaardiging van vezels doorslaggevende smelt- of sin-10 tereigenschappen van deze assoorten en deze moeten derhalve door meestal kostbare controles en compenserende toeslagen enigermate constant worden gehouden.
Er werd nu gevonden, dat vliegas uit verbrandingsinstallaties, dus niet uit ferrosilicium- of andeFeTertsproduktie-installa-15 ties, verschillende voordelen vertoont, die dus de toepassing voor de produktie van vezels gunstig maken. Een malen vóór de omzetting in een smelt is volledig overbodig; ze bezitten een gunstige zeef-lijnopbouw alsmede verder vergeleken met de tot dusver gebruikte roostassoorten en slakken, een aanmerkelijk gelijkmaker samenstel-20 ling en daardoor beter regelbare viskositeitswaarden en smelteigen- schappen. Reden voor de laatstgenoemde eigenschap is onder meer de gelijkmatige samenstelling van de vliegas uit verbrandingsinstallaties. De analysecijfers van karakteristieke vliegassoorten (elektro-filteras] levert de volgende tabel: 25 Component _Gehalte_
Si02 ca. 40 - 60 gew.% ca. 2Q - 30 gew.%
CaO ca. t - 15 gew.%
Fe203 ca. 2 - 8 gew.% 30 MgO <5 gew.% alkalioxyden <3,5 gew.%, speciaal <1 gew.% S03 <3 gew.%, speciaal <1,5 gew.% tot C 15 gew.%, speciaal 9-10 gew.% (nieuw as: 3-6 gew.%) 35 Opvallend bij deze assoorten is een betrekkelijk hoog ge- 8005565 - 4 - halte aan Si02 alsmede een betrekkelijk laag gehalte aan CaO en alkali. .
De korrelgrootteverdeling van een karakteristieke filteras vertoont het volgende beeld: 5 percentage > 100 i>m: ca. 10 - 20 gew.% percentage 50 - 100 ip: ca. 10 - 60 gew.%, meestal 10 - 35 gew.%, percentage £ 50 ym: rest tot 100 gew.%, waarbij de deeltjes voor ca. 60 - 98 gew.%, liefst 80 - 95 % uit glasachtige componenten bestaan en eventueel van binnen hol zijn uitgevoerd.
10 De uitvinding betreft nu nieuwe keramische vezels of wol, die speciaal voor de bouwindustrie van belang zijn en door goede warmte- en geluidsisolerende eigenschappen, stevigheid, geringe wateropname alsmede gunstige verwerkbaarheid en hanteerbaarheid uitmunten.
15 Een reeks onderzoekingen heeft aangetoond, dat zich onder vermijden van de moeilijkheden bij het toepassen van gebruikelijke slakken en assoorten, vliegas alleen of combinaties van vliegas (uit verbrandingsinstallaties) met glas en/of smelthulpmiddelen tot en smelt kunnen worden verwerkt, die keramische vezels met voortref-20 felijke eigenschappen kan opleveren.
De uitvinding heeft daarom tot doel onder vermijding van de tot dusver gebruikte slakken en onder besparing van waardevolle grondstoffen, het milieubelastende afvalprodukt vliegas en eventueel een verder milieubelastend maar op zichzelf waardevol oud pro-25 dukt, nl. speciaal ook gekleurd, oud glas onder vervaardiging van een waardevolle keramische vezel een economisch zinvolle toepassing te geven.
De uitvinding gaat derhalve over keramische vezels en wol op basis van silicaathoudende smelten van verbrandingsresidu's van 30 fossiele brandstoffen, die tot kenmerk hebben, dat ze uit een op 700 - 1650°C, liefst 1000 - 1450°C verhitte smelt bestaande uit vliegas alleen of uit een mengsel van de componenten a + b of a + c dan wel a + b + c zijn gesponnen, waarbij de componenten a, b en c de volgende zijn: 35 a) vliegas, speciaal vliegas uit thermische elektrische centrales, b) tenminste één anorganisch smelthulpmiddel in de vorm van een [aard)alkaliboraat, Caard)alkalioxyde, Caard)alkalihydroxyde, Caard)alkalicarbonaat, (aard)alkalifosfaat, (aard)alkalifluori-Λ A C Z £ Γ v -J U D 3 0 3 1.
- 5 - de, Caard3alkalisilicaat, kryoliet en veldspaat, c) technisch glas, liefst oud glas.
Er werd gevonden, dat men een deel van de vliegas of de in het mengsei*-g#nwezige vliegas, nl. 20 - 80 gew.% van de vliegas» 5 door een mergel kan vervangen en daarbij de eigenschappen van de op de· vliegasbasis opgebouwde vezels behouden blijven.
Een andere mogelijkheid bestaat daarin, 5-30 gew.% van de vliegas door zand, speciaal oud-vorm-zand, te vervangen, waarbij eveneens de eigenschappen van de vezels behouden blijven.Deze moge-10 lijkheden van een gedeeltelijke vervanging van de vliegas door mer gel of zand, geldt voor alle hieronder beschreven voorkeurssmelten resp. voorkeursmengsels.
De voorkeur genieten vezels en walsoorten, die uit een smelt van __ 15 a) 20 - 80 gew.%, liefst 25 - 65 gew.% vliegas, b] 0-20 gew.%, liefst 10 - 20 gew.% anorganisch smelthulpmiddel uit de bovengenoemde groep, en c) 80 - 20 gew.%, liefst 65 - 25 gew.% glas, telkens berekend op de totale hoeveelheid van de smelt, zijn ge-20 sponnen.
Gunstig zijn, zoals verder werd gevonden, ook vezels en wolsoorten, die uit een smelt uit a] 20 - 80 gew.%, liefst 25 - 65 gew.% vliegas, b) 80 - 20 gew.%, liefst 65 - 25 gew.% anorganisch smelthulpmiddel 25 en o) 20 - 0 gew.%, liefst 10-0 gew.% glas, telkens berekend op de totale hoeveelheid van de smelt, zijn gesponnen.
Een voor de vezels gunstige uitgangssmelt bevat 25 - 65 30 gew.% vliegas, 30 - 60 gew.% glas, liefst oud glas, en 5-30 gew.% anorganisch smelthulpmiddel, telkens berekend op de totale hoeveelheid van de smelt. Volgens een verdere variant zijn vezels op basis van een smelt uit 35 - 55 gew.% vliegas, 25 - 50 gew.% glas, liefst oud glas, en 5 - 20 gew.% anorganisch smelthulpmiddel uitstekend 35 gebleken. Bijzonder goed zijn ook vezels en wol op basis van een 8005565 - 6 - smelt van 40 - 80 gsw.% vliegas en 60 - 20 gew.% van tenminste één smelthulpmiddel uit de groep magnesiet, dolomiet, Kalksteen en CaO.
De nieuwe vezels vormen zoals proeven ondubbelzinnig hebben aangetoond, een volwaardig, in de bouwindustrie onmiddellijk 5 toepasbaar produkt.
De vezels kunnen speciaal als vulmiddelen en/of verster-kingselementen in bouwstoffen van allerlei aard of direct in de vorm van wol, weefsels, viltbanen, vliezen, vezelbanen of dergelijke, en bij voorkeur als bouwstof met voortreffelijke geluids- en 10 warmte-isolerende eigenschappen, worden toegepast.
De onderhavige vezels of wolsoorten kunnen a) direct als zodanig in bouwstofmengsels worden verwerkt en b.v. met (hydraulische) bindmiddelen als kalk, cement, fosfaten, waterglas of b.v. ook met kunstharsen tot mortels, pleisters of 15 gevormde voorwerpen als gevormde stenen, gebonden en verwerkt worden en vormen in de uiteindelijk b.v. aan de lucht of in stoom uitgeharde mengsels een soort vul- en/of versterkingsma-trix, dan wel b) de vezels worden, eventueel direct bij hun vervaardiging, tot 20 keramische wol, weefsels, vezelbanen, vilt of vliezen verwerkt, die eventueel met bindmiddelen, zoals fenolharsen, versterkt, in een vorm van isolatie-elementen van allerlei aard, isolatieplaten en legklare banen kunnen worden toegepast. Verdere toepassingsmogelijkheden voor de vezels bestaan in de toepassing als 25 filterstoffen, omdat ze tegen diverse chemicaliën bestand zijn.
De onderhavige vezels kunnen, wanneer ze de vorm hebben van lange vezels als trek-opnemende versterkingselementen in kunststoffen, zoals platen, bekledingen enz., worden verwerkt.
De nieuwe vezels munten uit door een hoge sterkte, een 30 hoge soepelheid, geringe brosheid, een geringe wateropname en een hoge zuur- en chemicaliënbestandheid, alsmede een boeg warmte- en geluidsisolerend vermogen. Bovendien bieden ze de mogelijkheid van een economische toepassing van het sterk milieu belastende afval-produkt vliegas en ook wegwerpglas.
35 De uitvinding betreft voorts een werkwijze voor het ver- 8005565 -7- «·. -+ vaardigen van de bovenbeschreven nieuwe Keramische vezels en wol-soorten, door vliegas alleen of een mengsel van componenten a + b: vliegas, liefst filteras, in het bijzonder elektrofilteras, en een anorganisch smelthulpmiddel, dan wel a + c vliegas en glas, in het 5 bijzonder oud glas, dan wel a + b + c vliegas en smelthulpmiddelen, als boven aangegeven, een glas eventueel na vorming van gevormde voorwerpen bij temperaturen tussen 700 en 1B50°C, liefst 1000 en 1450°C tot een smelt te verwerken en deze daarna te spinnen, waarna eventueel een binding van de vezels tegen elkaar plaats vindt. De 10 genoemde afsluitende binding van de vezels aan elkander kan echter naar gelang van het doel ook achterwege blijven. Deze is speciaal dan van belang, wanneer de vezels of de wol in de vorm van vliezen of viltbanen moet worden omgezet. Voor de binding, speciaal in de warmte, zijn verknopende en door hitte hardbare harssystemen, zoals 15 fenolharsen, ureumharsen of epoxyharsen de voorkeursmaterialen.
Daarbij kan men zo te werk gaan, dat direct bij het ontstaan van de vezels, dus wanneer ze nog heet zijn, de hars op de vormende wol wordt gedruppeld of gesproeid en aldaar onder verknoping de gewenste binding aangaat. De vezels of wolsoorten kunnen echter ook met 20 gebruikelijke bindmiddelen, dus b.v. kunstharsen of ook b.v. met hydraulische bindmiddelen, zoals cement, onder vorming van bouwstenen aan elkander worden gebonden.
Bij voorkeur wordt voor het· bereiden van de te verspinnen smelt een vliegas met een deeltjesgrootte als boven beschreven toe-25 gepast. Gebleken is nl. dat bij toepassing van aldus opgebouwde vliegassoorten de bereiding van de smelt of ook de bereiding van vormlichamen voor de smelt zonder problemen verloopt.
Bij voorkeur worden volgens de uitvinding vezels en wol vervaardigd, die de componenten a, b en c in de boven weergegeven 30 voorkeurshoeveelheidsverhoudingen bevatten. Daartoe gaat men uit van vliegas direct of van mengsels van de uitgangscomponenten in de voor de spinsmelt boven weergegeven hoeveelheidsverhoudingen.
Gebleken is dat bij de vervaardiging,dus bij het spinnen van de vezels uit smelten op vliegasbasis met de boven nader be-35 schreven onderhavige samenstellingen, aanmerkelijk minder afval 8005565 -a- -- die gewoonlijk de vorm heeft van Kogeltjes - optreedt dan gewoon-lijK bij minerale vezels, zodat de vezelopbrengst tengevolge van de nieuwe samenstelling van het uitgangsmengsel hoger is dan bij de tot dusver bekende minerale vezels-produKtieprocessen.
5 Het is bij de vervaardiging van vezels en wol gunstig ge bleken wanneer men de vliegas of het mengsel van de uitgangscompo-nenten met een aanmaak- en/of bindmiddel, liefst water en/of kleefstoffen, zoals waterglas, fosfaten, anorganische bindmiddelen als cement of kalkhydraat, melassen en/of kunstharsen in de vormlicha-10 men, b.v. briketten of pellets, omzet en deze vervolgens smelt.
Bij voorkeur worden briketten in een schachtoven, liefst een koe-peloven in de spinsmelt omgezet.
Een andere en gewoonlijk toegepaste mogelijkheid bestaat daarin, dat men een eventueel fijnverdeeld mengsel van de uitgangs-15 componenten in een elektrosmeltoven brengt en daar smelt. Aldus vindt een gelijkmatig smelten tot een vrij grote hoeveelheid smelt plaats, welke voor het verspinnen wordt afgetrokken.
Bij het spinnen zelf kan men zo te werk gaan, dat men de smelt door spinsproeiers leidt. Dit is speciaal dan van belang, 20 wanneer b.v. lange versterkingsvezels worden gewenst.
Een verdere mogelijkheid bestaat daarin, dat men voor het spinnen van wol tenminste een straal van de smelt over een roterend spinbormd of een multi wiel spinner leidt.
Men kan echter ook zo te werk gaan, dat men de smelt met 25 een gasstroom, speciaal een lucht- of stoomstroom in de onderhavige vezels of de wol omzet. Bijzonder gunstig is het, een straal van de smelt via een roterend spinbord te leiden en verder met een lucht- of dampstroom in de vezels of de wol om te zetten. De onderhavige vezels zijn zeer fijn en hebben een dikte tussen 2 en 15 Ljm, 30 speciaal 5-3 ip.
De nieuwe vezels resp. hun vervaardiging worden aan de hand van de volgende voorbeelden nader toegelicht.
8005565 - 9 -
Voorbeeld I
Fijn poedervormige mengsels (korrelgrootte tot 50 ym) van de in tabel A weergegeven uitgangscomponenten werden in de daar genoemde gewichtsverhoudingen innig gemengd en tot voor een on-5 derzoek in een hoog temperatuurs-verhittingsmieroscoop geschikte cilindrische monsters 1-12 verwerkt.
Tabel A
Monster _Samenstelling_ 1 handelsglaswol (vergelijk) 10 2 "Rockwool" (basaltwol) (vergelijk)
XX
vliegas glas smelthulp- soort smelthulpmiddel gew.% gew.% middel gew.% 3 Θ0 20 15 4 60 40 5 50 20 20 Ca-boraat 6 75 20 5 Ca-boraat 7 75 20 5 borax* 8 75 20 5 waterglas* 20 9 60 20 20 borax* 10 60 20 20 waterglas* 11 75 20 5 soda 12 80 20 20 NaHC03 x) watervrij 25 XX) huishoud- en industrie-oud glas.
De aldus vervaardigde monsters werden in een verhittings-microscoop onder standaardvoorwaarden bekefcên en de telkens bij het begin van hèt sinteren, bij het verwekingspunt (begin van een deegvormige toestand), bij het halfkogelpunt (monster vormt een hal-30 ve kogel aan zijn oppervlak) en bij het vloeipunt (monster gesmol ten) heersende temperatuur bepaald. De volgende tabel B geeft de resultaten weer. De viskositeit van de smelt lag bij de monsters 3-12 tussen 5 en 100 dPas (deci-Pascal-seconden).
8005565
- 10 -Tabel B
Monster Sinterbegin Verwekingspunt Halfkogelpunt Vloeipunt No. °C °C °C °C
1 600 680 850 1100 5 2 750 1230 1240 1255 3 1000 1190 1250 1315 4 770 1030 1100 1260 5 620 890 1020 1200 6 770 1160 1190 1250 10 7 770 blaasvormlng 1170 1260 Cont- gassen} 8 - 1180 1210 1270 9 600 750 - 1050
Cblazen} 10 800 1060 1170 1270 11 830 1180 1220 1300 12 730 1140 1230 1280
Bij een praktische proef op een Pilot-spininstallatie bleek, dat de monsters 3 - 12 in een temperatuurstraject van 1300°C, speciaal 1350°C tot 1400°C in een luchtstroom tot een soepele wol met een 2Q vezeldikte van 4 - 9 ym en goede eigenschappen konden worden verbla zen.
Voorbeeld II
Er werden fijnpoedervormige mengsels van de in de volgende tabel C weergegeven componenten, als in voorbeeld I weergegeven, 22 gemengd en vervolgens hun vezelvormende eigenschappen aan een op de praktijk georiënteerd spinvermogen-onderzoek onderworpen:
Tabel C
Monster Samenstelling
Nr. vliegas glas smelthulpstof soort van de vloeipunt
gew.% gew.% gew.% smelthulpstof °C
30 ---- - - 13 80 - 20 dolomiet 1420 14 65 20 15 10 dolomiet/ 5 CaF2 1320 15 65 20 15 10 dolomiet/ 5 borax Cx] 1310 35
Cx) watervrij 8005565 -11-
Tabel C (vervolg) 16 60 25 15 10 magnesiet/ 1310 5 borax (x) 17 70 - 30 20 kalksteen/ 10 magnesiet 1370 5 18 65 - 35 20 kalksteen/ (daarvan 10 dolomiet/ 1360 50 gew.% -5 CaF^ mergel)
Ooor anorganische toeslagstoffen kan een ontkleuring van 10 smelt en vezels worden bereikt.
De monsters 13-18 konden bij temperaturen tussen 1350 en 1400°C op een spinbord tot een keramische wol uit fijne ca.
5 - 8 ym dikke, soepele vezels worden versponnen.
Voorbeeld III.
15 Er werden uit het hieronder weergegeven mengsel 19 t bri- 3 ketten in een nootvorm 4 x 4 x 2 cm op een briketteermachine vervaardigd. Het toegepaste mengsel van de uitgangscomponenten had de volgende samenstelling: a: vliegas 50,7 % 20 b: kalksteen 16,9 % magnesiet 16,9 % bindmiddel: melasse 4,7 % water 2,4 % kalkhydraat 8,4 % 3 25 Het stortgewicht bedroeg 833 g/dm (briketten).
In een koepeloven werden deze briketten gesmolten. Het sin-terbegin lag bij 1300°Cj hier genomen monsters vertoonden een bruinachtige kleur. De volledige smelt werd bij 1370°C bereikt, de genomen monsters waren lichtgrijs gekleurd. De smelt werd aan een spin-30 wiel toegevoerd en er werd een hoogwaardige minerale wol met een vezeldikte van 5 - 8 ψη verkregen. De verkregen wol had een lichtgrijze kleur.
Voorbeeld IV.
De hieronder beschreven smelt I werd in een koepeloven bij 35 1350°C, de smelt II in een elektrosmeltoven bereid.
Smelt I: 1350°C Smelt II: 1360°C
8005565 -12- 20 gew.% elektrofilteras (briketten 2x4x43 36 gew.% vliegas 45 gew.% mergel (Kcrrel 45 - 55 mm) “ megneelet 35 gew.% dolomiet (korrel 45 - 65 mm3 10 gew.% kalksteen 14 gew.% dolomiet (alles behalve de mergel 5 als briketten 2x4x4 cm3
Smelt I werd via een vierwielspinner geleid en daaruit witte vezels van 3 - 8 ij dikte verkregen.
Smelt II werd met een luchtstroom tot lichtgrijze minerale wol 10 (vezels 5 - 9 \j 3 versponnen.
Voorbeeld V.
Met een elektrofilter van een met steenkool gestookte elektrische centrale opgevangen vliegas werd als zodanig in een elek-trosmeltoven op 1620 - 1640 verhit en gesmolten. Deze smelt werd 15 in een luchtstroom tot steenwol met grijsbruine kleur en vezels van 3 - 9 \j versponnen.
8005565

Claims (21)

1. Keramische vezels en wol op basis van silicaathoudende smelten van verbrandingsresidu's van fossiele brandstoffen, met het kenmerk, dat ze uit een op temperaturen van 700 - 1650°C. liefst 1000 - 1450°C verhitte smelt bestaande uit vliegas, liefst filter-5 as, of een mengsel van de componenten a + b of a + c dan wel a + b + c zijn gespannen, waarbij de componenten a, b em c de volgende zijn: a] vliegas, speciaal filters uit thermische elektrische installaties, 10 b] tenminste één anorganisch smelthulpmiddel in de vorm van Caard)- alkali-boraten, Caard)alkalioxyden, Caardlalkalihydroxyden, (aardjalkalicarbonaten, (aard]alkalifosfaten, (aard)alkalifluo-riden, (aard)alkalisilicaten, kryolieten en veldspaten, c] technisch glas, liefst aud glas.
2. Vezels en wol volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 20 - 80 gew.% van de vliegas of de in het mengsel aanwezige vliegas door mergel is vervangen.
3. Vezels en wol volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat 5-30 gew.% van de vliegas door zand, liefst oud-vormzand 20 uit de gieterij, is vervangen.
4. Vezels en wol volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat deze uit een smelt van a] 20 - 8ü gew.%, liefst 25 - 85 gew.%, vliegas, b] 0-20 gew.%, liefst 10 20 gew.%, anorganisch smelt- hulpmiddel van de in conclusie 1 genoemde groep en c] 80 - 20 gew.%, 25 liefst 65 - 25 gew.%, glas, telkens berekend op de totale hoeveel heid van de smelt, zijn gespannen.
5. Vezels en wol volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat ze uit een smelt van a) 20 - 80 gew.%, liefst 25 - 85 gew.%, vliegas, b] 80 - 20 gew.%, liefst 65 - 25 gew.%, anorganisch smelt- 30 hulpmiddel van de in conclusie 1 genoemde groep, en c3 20 - 0 gew.%, liefst 10-0 gρω%, glas, telkens berekend op de totale hoeveelheid van de smelt, zijn gesponnen.
6. Vezels en wol volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat 8005565 -14- ze 25 - 65 gew.% vliegas, 30 - 60 gew.% glas, liefst oud glas, en 5-30 gew.% anorganisch smelthulpmiddel, telkens berekend op de totale hoeveelheid van het mengsel, bevatten.
7. Vezels en wol volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, 5 dat ze 35 - 55 gew.% vliegas:, 25 - 50 gew.% glas, liefst oud glas, en 5 - 20 gew.% anorganisch smelthulpmiddel bevatten.
8. Vezels en wol volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat ze 40 - 80 gew.% vliegas en 20 - 60 gew.% van tenminste één smelthulpmiddel uit de groep magnesiet, solomiet, kalksteen en CaO 10 bevatten.
9. Werkwijze voor het vervaardigen van keramische vezels en wol volgens conclusies 1-8, met het kenmerk, dat men vliegas of een mengsel van de componenten a + b: vliegas en smelthulpmiddel of a + c: vliegas en technisch glas, dan wel a + b + c: vliegas 15 plus smelthulpmiddel plus technisch glas, eventueel onder vorming van gevormde voorwerpen, bij temperaturen tussen ca. 700 en 1650°C, liefst 1000 tot 1450aC in een smelt omzet en deze daarna spint, waarna eventueel de vezels aan elkaar worden gebonden.
10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat men 20 een vliegas toepast, die ca. 0 - 20 % deeltjes met een grootte van meer dan 100 ym, ca. 10 - 100 %, liefst 10 - 35 %, deeltjes met een grootte tussen 50 en 60 ym en de rest kleiner dan 50 ym bevat, waar bij de deeltjes ca. 60 - 98 %, liefst 80 - 95 % glasachtige componenten bevatten en eventueel van binnen hol zijn uitgevoerd.
11. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat men een mengsel uit a) 20 - 80 gew.%, liefst 25 - 65 gew.%, vliegas, b) 0-20 gew.%, liefst 10-20 gew.%, anorganische smelthulp-stof van de in conclusie 1 genoemde groep, en c) 80-20 gew.%, liefst 65 - 25 gew.%, glas toepast.
12. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat men een mengsel van a) 20 - 80 gew.%, liefst 25 - 65 gew.%, vliegas, .b) 80 - 20 gew.%, liefst 65 - 25 gew.%, anorganisch smelthulpmiddel uit de in conclusie 1 genoemde groep, en c) 20 - 0 gew.%, liefst 10-0 gew.% glas toepast.
13. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat 8005565 -15- man een mengsel van 25 - 65 gew.% vliegas, 30 - 60 gew.% glas, liefst oud glas, en 5 - 30 gew.% anorganisch smelthulpmiddel toepast .
14. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat 5 men een mengsel van 35 - 55 gew.% vliegas, 25 - 50 gew.% glas, liefst oud glas, en 5 - 20 gew.% anorganisch smelthulpmiddel toepast.
15. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat men een mengsel van 40 - 80 gew.% vliegas en 20 - 60 gew.% van ten- 10 minste één smelthulpmiddel uit de groep magnesiet, dolomiet, kalk steen en CaO toepast.
16. Werkwijze volgens een van de conclusies 9-14, met het kenmerk, dat men de uitgangsmaterialen met een aanmaak- en/of bindmiddel, liefst water en/of kleefstoffen, zoals waterglas, fosfaten, 15 anorganische bindmiddelen, speciaal cement of kalkhydraat, melasse en/of kunstharsen tot gevormde voorwerpen, liefst briketten of pellets verwerkt, en deze vervolgens smelt, liefst in een koepel-oven.
17. Werkwijze volgens conclusies 9 -.16, met het kenmerk, dat 20 men de uitgangsmaterialen in eventueel fijnverdeelde toestand in een elektrosmeltoven, brengt en daar doet smelten.
18. Werkwijze volgens conclusies 9-17, met het kenmerk, dat men voor het spinnen van de vezels de smelt door spinmondstukken leidt. 25
19, Werkwijze volgens conclusies 9-17, met het kenmerk, dat men voor het spinnen van wol tenminste een straal van de smelt over een roterende spinbord of een multi wiel spinner leidt.
20. Werkwijze volgens een van de conclusies 9 - 17, met het kenmerk, dat men de smelt met een gasstroom, liefst een lucht- of 30 dampstroom, in de vezels of de wol omzet.
21. Werkwijze volgens conclusies 9-20, met het kenmerk, dat men een straal van de smelt over een spinbord leidt en deze verder met een lucht- of dampstroom in de vezels of de wol omzet. 3005585
NL8005565A 1979-10-08 1980-10-08 Keramische vezels en keramische wol alsmede de ver- vaardiging daarvan. NL8005565A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0655879A AT363165B (de) 1979-10-08 1979-10-08 Baustoff und verfahren zu seiner herstellung
AT655879 1979-10-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8005565A true NL8005565A (nl) 1981-04-10

Family

ID=3587513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8005565A NL8005565A (nl) 1979-10-08 1980-10-08 Keramische vezels en keramische wol alsmede de ver- vaardiging daarvan.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4405723A (nl)
AT (1) AT363165B (nl)
BE (1) BE885560A (nl)
CH (1) CH651534A5 (nl)
DE (1) DE3037952C2 (nl)
DK (1) DK421980A (nl)
FR (1) FR2467183B1 (nl)
GB (1) GB2059945B (nl)
NL (1) NL8005565A (nl)
NO (1) NO152293B (nl)
SE (1) SE8006894L (nl)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA82432B (en) * 1981-01-23 1982-12-29 Bethlehem Steel Corp Mineral wool and process for producing same
US4483930A (en) * 1983-02-22 1984-11-20 Combustion Engineering, Inc. Ceramic fiber composition
US4557973A (en) * 1983-12-28 1985-12-10 United States Gypsum Company Fire resistant gypsum board containing mineral wool fibers and method
US4617045A (en) * 1985-04-05 1986-10-14 Boris Bronshtein Controlled process for making a chemically homogeneous melt for producing mineral wool insulation
DK222686D0 (da) * 1986-05-14 1986-05-14 Rockwool Int Mineraluldsfremstilling
US4822388A (en) * 1987-02-27 1989-04-18 Gee Kenneth H Method of operating mineral wool cupolas and using spent electrolytic aluminum pot lining
EP0319680A1 (de) * 1987-12-07 1989-06-14 Hoesch Maschinenfabrik Deutschland Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen von Mineralwolle
DE3805193A1 (de) * 1988-02-19 1989-08-31 Nmi Naturwissenschaftl U Mediz Verfahren zur herstellung von hochfesten keramik-fasern und -formkoerpern und ihre verwendung
DE4111385A1 (de) * 1991-04-09 1992-10-15 Leybold Ag Verfahren zum aufschmelzen von filterstaeuben
CA2099460A1 (en) * 1992-07-02 1994-01-03 Michelle G. Alexander Process for vitrifying incinerator ash
ATE207042T1 (de) * 1997-12-02 2001-11-15 Rockwool Int Herstellung von synthetischen glasfasern
EP1061053A4 (en) * 1999-01-04 2006-08-30 Nitto Boseki Co Ltd STONEWOOD BY GRANULATED COMMUNITY WASTE BURNED ASHES MADE AS RAW MATERIALS AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE
US20060179804A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-17 Gerritsen Robert J High temperature fabric filter media
GB2454231B (en) * 2007-11-01 2012-10-03 Advanced Mineral Recovery Technologies Ltd Method of and system for processing red mud
KR101438366B1 (ko) 2013-07-17 2014-09-05 한국세라믹기술원 석탄폐석을 이용한 e-글라스 섬유 제조방법 및 이를 통해 제조된 e-글라스 섬유
CN103820881B (zh) * 2014-02-08 2015-12-02 北京大学 一种利用高铝粉煤灰制备陶瓷纤维的方法
FR3019816B1 (fr) * 2014-04-10 2021-04-02 Saint Gobain Isover Composite comprenant une laine minerale comprenant un sucre
CN113248156B (zh) * 2021-06-09 2021-11-16 山东智汇专利运营有限公司 一种矿渣棉的处理工艺
CN114234506B (zh) * 2021-12-20 2023-11-21 碳中和绿色建筑科技(苏州)有限公司 冰浆储能供冷系统
EP4685120A1 (fr) * 2024-07-22 2026-01-28 Saint-Gobain Isover Composite conformé préparé à partir de recyclats de laine minérale et d'un porteur de potassium non-cimentaire

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2193982A (en) * 1936-11-02 1940-03-19 Charles F Ramseyer Mineral wool
US2300930A (en) * 1938-08-08 1942-11-03 Anthracite Ind Inc Mineral wool
DE752553C (de) * 1938-12-24 1952-11-17 Lambert Jansen Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Mineralwolle
US2576566A (en) * 1948-08-16 1951-11-27 G And W H Corson Inc Agglomerated body and the method of preparing same
US2576312A (en) * 1948-08-16 1951-11-27 Baldwin Hill Company Method of making mineral wool
GB931199A (en) * 1961-01-13 1963-07-10 Ici Ltd Production of mineral wool
DK302076A (da) * 1976-07-02 1978-01-03 Rockwool Int Fremgangsmade ved fremstilling af produkter ud fra en mineraluldsmelte
US3642445A (en) * 1970-04-30 1972-02-15 Us Interior Utilization of coal-burning power plant by-products
GB1459178A (en) * 1972-11-21 1976-12-22 Dostal K V Glass and glass-ceramics and compositions therefor
JPS572654B2 (nl) * 1973-09-18 1982-01-18
FI56820C (fi) * 1978-09-27 1980-04-10 Paraisten Kalkki Oy Glaskomposition avsedd foer framstaellning av fibrer

Also Published As

Publication number Publication date
AT363165B (de) 1981-07-10
DK421980A (da) 1981-04-09
GB2059945B (en) 1983-04-07
SE8006894L (sv) 1981-04-09
FR2467183B1 (fr) 1985-12-06
GB2059945A (en) 1981-04-29
US4405723A (en) 1983-09-20
NO152293B (no) 1985-05-28
DE3037952A1 (de) 1981-04-16
CH651534A5 (de) 1985-09-30
BE885560A (fr) 1981-02-02
DE3037952C2 (de) 1983-10-27
NO802979L (no) 1981-04-09
FR2467183A1 (fr) 1981-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8005565A (nl) Keramische vezels en keramische wol alsmede de ver- vaardiging daarvan.
FI61179C (fi) Foerfaringssaett foer framstaellning av mineralull saerskilt foer anvaendning i basisk miljoe
FI86541C (sv) Råmaterialbrikett för mineralullstillverkning och förfarande för dess framställning
CA2312838C (en) Briquettes for mineral fibre production and their use
KR102321696B1 (ko) 당을 포함하는 광물 울을 포함하는 복합체
EP0148869A1 (en) Ceramic material
JPS596272B2 (ja) 不焼成耐火物組成物
FI76062C (fi) Foerfarande foer framstaellning av mineralullsprodukter.
EP0866776B1 (en) Production of mineral fibres
WO2000073233A1 (en) Production of mineral fibres
CA2299681A1 (en) Mineral wool composition with enhanced biosolubility and thermostability
EP1061053A1 (en) Rock wool using as raw material granulated municipal waste incineration ash and production method thereof
JPH039060B2 (nl)
EP1192112A1 (en) Briquettes, their use in mineral fibre production and their production
ES2254540T3 (es) Procedimiento para fabricar materiales aislantes de fibras minerales.
RU2004105152A (ru) Способ инертизации отфильтрованных и летучих зол и применение гранул или окатышей на основе летучей золы
EP1065176A1 (en) Production of man-made vitreous fibres
RU1805120C (ru) Состав дл изготовлени строительных изделий
WANG CANMET
AU3061584A (en) Ceramic material
SI8410497A8 (sl) Postopek za proizvodnjo mineralne volne

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed