RU2090525C1 - Брикеты для производства минеральной ваты, способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты и способ производства минеральной ваты - Google Patents
Брикеты для производства минеральной ваты, способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты и способ производства минеральной ваты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090525C1 RU2090525C1 RU93005105/03A RU93005105A RU2090525C1 RU 2090525 C1 RU2090525 C1 RU 2090525C1 RU 93005105/03 A RU93005105/03 A RU 93005105/03A RU 93005105 A RU93005105 A RU 93005105A RU 2090525 C1 RU2090525 C1 RU 2090525C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- briquettes
- binder
- slag
- raw materials
- mineral wool
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 37
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 16
- 239000004568 cement Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 abstract description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 abstract description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 4
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 150000001341 alkaline earth metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 239000010450 olivine Substances 0.000 description 1
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000010819 recyclable waste Substances 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/06—Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B1/00—Preparing the batches
- C03B1/02—Compacting the glass batches, e.g. pelletising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
- C03C1/02—Pretreated ingredients
- C03C1/026—Pelletisation or prereacting of powdered raw materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
- Seasonings (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Использование: изготовление брикетов для производства минеральной ваты, производство минеральной ваты. Сущность: брикеты для производства минеральной ваты включают минеральное сырье и связующее - измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный цементный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом; способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты включает смешивание тонкоизмельченного минерального сырья, охарактеризованного выше связующего и воды, формирование полученной смеси в брикеты и отверждение; способ производства минеральной ваты включает смешивание тонкоизмельченного минерального сырья, охарактеризованного выше связующего и воды, формование полученной смеси в брикеты и отверждение, плавление изготовленных брикетов и формование волокна из расплава, причем в качестве щелочного компонента используют соединение щелочного металла, предпочтительно карбонат, гидроксид или силикат в количестве 0,5-12% от массы шлака, массовое соотношение доменного шлака и прочих видов минерального сырья составляет 1:100 - 1:1; возможно введение добавки CaO Ca(OH)2 или портландцементного клинкера в количестве 1-10% от массы шлака. Получаемые брикеты характеризуются высокой прочностью, стойкостью при хранении, не разрушаются в плавильной печи при температурах до 1000oC. 3 с. и 6 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к брикетам для производства минеральной ваты, способу изготовления брикетов для производства минеральной ваты и способу производства минеральной ваты.
Известны брикеты из сырья для производства минеральной ваты [1] содержащие измельченное сырье и гидравлическое вяжущее вещество.
Известен способ изготовления брикетов из сырья для производства минеральной ваты [1] который включает смешивание измельченного сырья, гидравлического вяжущего и воды, формование полученной смеси и отверждение.
Известен способ изготовления минеральной ваты [1] который включает смешивание измельченного сырья, гидравлического вяжущего и воды, формование полученной смеси, отверждение, плавление изготовленных брикетов и формование волокон из расплава.
Минеральную вату производят путем расплавления минерального сырья в плавильной печи: в традиционной вагранке или в газовой вагранке, либо в электропечи. В печах различных типов применяют разные способы расплавления сырья: в традиционной вагранке минеральное сырье загружают вместе с топливом, обычно коксом, в газовой вагранке сырье расплавляют теплом сжигаемого газа или другого жидкого топлива, в электрических печах применяют электроды, которые находятся внутри печи.
Один из недостатков вагранок заключается в том, что в таких печах можно расплавлять только относительно грубый материал, поскольку более тонкодробленое сырье имеет тенденцию образовывать уплотненную массу в печи, что затрудняет прохождение топочных газов и воздуха через загрузку. Кроме того, тонкодробленый материал труднее перегружать, так как во время засыпки этого материала образуется много пыли (по этой же причине использование тонкодробленого материала затруднительно и в электрических печах). В связи с этим не представляется возможным использовать сырье из всех имеющихся источников, например отходы других производств, т.е. отходы волокна и остатки непереработанного сырья (комки, которые образуются в процессе производства минеральной ваты), некоторые виды шлака, промышленные отходы флотационных процессов или, например, самые тонкие фракции, остающиеся в отходах при дроблении грубых материалов. Такое положение не только ведет к экономическим потерям, но и ограничивает возможности использования различных видов сырья, например сырья, необходимого для изготовления специальных волокнистых материалов.
Недостатки сырья для вагранок пытались преодолеть путем формования тонкодробленого сырья в брикеты, например в брикеты, содержащие уголь и кокс. Согласно известным способам в качестве связующего для брикетирования сырья использовали гидравлические связующие, особенно портландцемент и глину. Использование портландцемента имеет тот недостаток, что брикеты обладают плохой теплопроводностью теряют прочность и крошатся уже при относительно низких температурах от 400 до 500 С, что не позволяет решить все проблемы, которые возникают в связи с присутствием измельченного материала в вагранке.
Целью настоящего изобретения является преодоление вышеуказанных недостатков и создание брикетов сырья, свойства которых обеспечат ряд преимуществ в процессе изготовления брикетов, т.е. экономичность, высокую прочность готового продукта, например стойкость при хранении, особенно влагостойкость, а также ряд преимуществ в процессе производства минеральной ваты, независимо от того, используются ли для этого вагранки или электропечи. Последнее требование означает, что брикеты не должны разрушаться при низких температурах в печи, т.е. при температурах ниже 1000oC, и что поведение расплава будет носить строго определенный характер. Это означает, что, регулируя состав брикетов, можно будет в некоторой степени регулировать процесс расплавления в печи, например температуру плавления конкретной загрузки сырья. Брикеты позволяют также лучше использовать доступные источники сырья, особенно менее ценного сырья, что дает возможность использовать более экономичные виды сырья, такие как остатки и отходы различных промышленных процессов.
Вышеуказанные преимущества обеспечивают брикеты для производства минеральной ваты, включающие минеральное сырье и связующее, отличающиеся тем, что в качестве связующего они содержат измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом.
Из различных видов шлака предпочтительно использовать шлак доменных печей, который поступает в продажу в быстроохлажденном гранулированном виде и обладает стекловидной структурой, благодаря которой этот материал удобно использовать в качестве связующего шлак доменных печей легко можно активировать. Такой шлак достаточно однороден по свойствам, а его состав оптимален с точки зрения качества готовой продукции минеральной ваты. Обычный шлак доменных печей имеет следующий состав:
SiO2 35,1
TiO2 2,9
Al2O3 7,6
Fe2O3 0,4
MgO 12,2
CaO 38,1
Na2O 1,3
K2O 0,7
S 1,5
Шлак мелко измельчают (удельная поверхность более >200 м2/кг) и активируют с помощью добавки активатора до щелочной реакции в воде. В качестве щелочного вещества можно использовать любые щелочные соединения, пригодные для данной цели. Предпочтительными веществами являются соединения щелочных металлов и щелочноземельных металлов, такие как гидроксиды, карбонаты, гидрокарбонаты, силикаты и т.п. особенно соединения щелочных металлов, например гидроксид натрия, карбонат или силикат натрия, или комбинация этих соединений.
SiO2 35,1
TiO2 2,9
Al2O3 7,6
Fe2O3 0,4
MgO 12,2
CaO 38,1
Na2O 1,3
K2O 0,7
S 1,5
Шлак мелко измельчают (удельная поверхность более >200 м2/кг) и активируют с помощью добавки активатора до щелочной реакции в воде. В качестве щелочного вещества можно использовать любые щелочные соединения, пригодные для данной цели. Предпочтительными веществами являются соединения щелочных металлов и щелочноземельных металлов, такие как гидроксиды, карбонаты, гидрокарбонаты, силикаты и т.п. особенно соединения щелочных металлов, например гидроксид натрия, карбонат или силикат натрия, или комбинация этих соединений.
В тех случаях, когда требуется, чтобы брикеты обладали высокой прочностью и чтобы эта прочность быстро нарастала, а также, когда брикеты должны обладать хорошей совместимостью с другими минеральными материалами (сырьем), для активации следует применять ионогенные соединения щелочных металлов. Механизм действия гидроксидов щелочных металлов состоит в том, что высокие концентрации ионов ОН (высокое значение pH) вызывают быстрый гидролиз шлака. Если используются карбонаты или силикаты щелочных металлов, то желательно применять добавки (ускорители). Эти добавки вступают в реакцию посредством ионного обмена до выпадения в осадок гидрата кальция, силиката кальция и/или карбоната кальция, в результате чего высвобождаются ионы ОН, а после этого начинает действовать тот же механизм, что и при использовании гидроксидов щелочных металлов. Преимущество использования силикатов и/или карбонатов состоит в том, что мелкодисперсный осадок выступает в качестве зародыша непрерывной гидратации, что существенно ускоряет процесс отверждения. В качестве ускорителей подходят активированная известь, например, в виде CaO Ca(OH)2 или портландцементный клинкер. Благодаря добавке ускорителя готовый брикет быстро приобретает высокую прочность в процессе брикетирования как при нормальной температуре, так и в условиях высокотемпературного отверждения.
Количество щелочного вещества вычисляют от количества других компонентов, подходящим является содержащие от 0,5 до 12 мас. от массы сухого шлака. В пересчете на NaO2 количество щелочного вещества может составлять от 2 до 4 мас. Содержание ускорителя может составлять от 1 до 10 мас. от массы сухого шлака, предпочтительно от 2 до 5 мас. Ускоритель либо добавляют отдельно, либо измельчают его вместе со шлаком. Количество шлака может широко варьироваться в зависимости от реакционной способности сырья, но соотношение шлака и сырья для большинства видов сырья находится в пределах от 1:100 до 1:1, предпочтительно от 1:100 до 1:4.
Поскольку шлак по своему составу оптимально подходит для изготовления волокна, выбор остальных компонентов менее ограничен; шлак в качестве связующего позволяет использовать более низкосортные исходные материалы, например промышленные отходы флотационных процессов. Брикетирование с использованием шлаково-щелочных связующих позволяет существенно расширить выбор исходных материалов, поскольку эти связующие нечувствительны к загрязнителям и органическим компонентам, которые могут содержаться в перерабатываемых отходах производства минеральной ваты, а также в других перерабатываемых отходах, например в стеклянном бое. Кроме того, они допускают использование сырья любого сорта, т.е. включая самые мелкие пылеватые материалы, которые ранее было затруднительно загружать в плавильные печи.
Таким образом, шлаково-щелочные связующие дают положительный эффект на нескольких уровнях: с одной стороны они успешно играют роль связующего в процессе изготовления самих брикетов, а с другой позволяют оптимизировать процесс изготовления минеральной ваты в плавильных печах. Кроме того, эти связующие обеспечивают более широкий выбор сырья.
В процессе изготовления брикеты быстро отвердевают, образуя тепло- и хладостойкие брикеты, которые в отличие от брикетов, где в качестве связующего выступают цемент или глина, лучше выдерживают условия хранения при повышенной влажности, например на открытом воздухе. В процессе расплавления в плавильной печи шлаково-щелочное связующее образует цементирующий материал, который предохраняет брикет от разрушения, причем этот цементирующий материал "разрушается" (т.е. полностью переходит из твердого состояния в расплав) только при очень высоких температурах, обычно выше 1200-1300oC. Это означает, что расплавление протекает гораздо более равномерно и намного лучше поддается регулированию, чем при использовании брикетов, в которых в качестве связующего использован цемент или глина. Повышение содержания активированного шлака дает возможность повысить температуру плавления, и эту температуру плавления можно регулировать по всей загрузке печи. В подобных случаях можно также вмешивать в материалы загрузки более тугоплавкие материалы, например оливин.
Используя шлаково-щелочное связующее по изобретению вместо цемента или глины, можно также свести к минимуму концентрации Fe и Al в расплаве и в готовом продукте.
Настоящее изобретение описывает также способ изготовления указанных брикетов сырья для производства минеральной ваты, включающий смешивание тонкоизмельченного минерального сырья, связующего и воды, формование полученной смеси в брикеты и отверждение, отличающийся тем, что в качестве связующего используют измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом.
Таким образом, изготовление брикетов по настоящему способу осуществляют следующим способом: сухие компоненты брикета перемешивают, добавляют воду и щелочной раствор в соответствующих количествах и полученную смесь формуют в брикеты одним из известных способов. Размеры брикетов могут варьироваться, но приблизительно брикеты изготавливают объемом от 0,5 до 1,0 м3.
Настоящее изобретение описывает также способ производства минеральной ваты, включающий смешивание тонкоизмельченного минерального сырья, связующего и воды, формование полученной смеси в брикеты и отверждение, плавление изготовленных брикетов и формование волокна из расплава, отличающийся тем, что в качестве связующего используют измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом.
Подразумевается, что в рамках настоящего изобретения можно использовать в качестве сырья указанные брикеты вместе с другим сырьем, например, в виде комков соответствующего размера, причем имеющееся сырье может использоваться для изготовления 100% минеральной ваты.
Пример
С целью определить характеристики брикетов, особенно прочность брикетов через 2 часа после их изготовления и окончательную прочность брикетов через 7 дней после изготовления, изготовили несколько брикетов, в которых в качестве связующего был использован активированный щелочью шлак, а также три вида брикетов, в которых в качестве связующего применялся портландцемент.
С целью определить характеристики брикетов, особенно прочность брикетов через 2 часа после их изготовления и окончательную прочность брикетов через 7 дней после изготовления, изготовили несколько брикетов, в которых в качестве связующего был использован активированный щелочью шлак, а также три вида брикетов, в которых в качестве связующего применялся портландцемент.
Брикеты изготавливали следующим образом: сухие компоненты перемешивали в бетономешалке, затем добавляли воду в таком количестве, чтобы получить густую смесь. После этого добавляли щелочь в виде раствора. Затем полученную массу формовали прессованием или вибрационным прессованием в брикеты; брикеты подвергали испытаниям на прочность через два часа после изготовления, чтобы установить их пригодность к транспортировке, а также через 7 дней после изготовления чтобы установить их окончательную прочность.
Испытания на прочность проводили известными стандартными способами.
В нижеследующей таблице приведены составы брикетов, изготовленных известными способами, и брикетов, изготовленных по настоящему изобретению, а также данные по прочности этих брикетов.
Результаты испытаний показывают, что брикеты по изобретению имели более высокую прочность, чем брикеты, в которых в качестве связующего использовался портландцемент. Особенно хорошие результаты получены в отношении окончательной прочности брикетов по изобретению.
В качестве сырья для изготовления брикетов использовали также песчаник и комковатый шлак, причем в качестве связующего в одном случае применяли портландцемент, а в другом шлак доменных печей вместе с пылью, которую собирают на фильтрах цементных заводов и которая содержит большие количества CaO и щелочных соединений. В нижеследующей таблице приведены весовые пропорции различных компонентов. Композиции сопоставимы в отношении количества и типа сырья, но в качестве связующего они содержат либо цемент, либо активированный шлак. Количество связующего в соответствующих композициях одно и то же. Брикеты по изобретению содержат, кроме того, небольшие количества CaO в качестве ускорителя.
Вышеприведенные результаты опять говорят о том, что брикеты по изобретению обладают повышенной прочностью по сравнению с брикетами, где в качестве связующего использовали цемент.
Claims (9)
1. Брикеты для производства минеральной ваты, включающие минеральное сырье и связующее, отличающиеся тем, что в качестве связующего они содержат измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом.
2. Брикеты по п. 1, отличающиеся тем, что в качестве щелочного компонента используют соединение щелочного металла, предпочтительно карбонат, гидроксид или силикат.
3. Брикеты по п. 1 или 2, отличающиеся тем, что массовое отношение доменного шлака к прочим видам минерального сырья составляет от 1:100 до 1:1.
4. Способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты, включающий смешивание тонкоизмельченного минерального сырья, связующего и воды, формирование полученной смеси в брикеты и отверждение, отличающийся тем, что в качестве связующего используют измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве щелочного компонента используют соединение щелочного металла, предпочтительно из группы гидроксид, карбонат или силикат в количестве 0,5 12% от массы шлака.
6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что в смесь минерального сырья и связующего вводят добавку CаО, или Са(ОН)2, или портландцементного клинкера в количестве 1 10% от массы шлака.
7. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что добавку CаО, или Са(ОН)2, или портландцементного клинкера вводят при совместном измельчении с гранулированным доменным шлаком в количестве 1 10% от массы шлака.
8. Способ по пп.4 7, отличающийся тем, что в качестве минерального сырья используют тонкоизмельченный отход производства минеральной ваты, отход флотации или отход производства стекла.
9. Способ производства минеральной ваты, включающий смешивание тонкоизмельченного минерального сырья, связующего и воды, формирование полученной смеси в брикеты, отверждение, плавление изготовленных брикетов и формование волокна из расплава, отличающийся тем, что в качестве связующего используют измельченный до удельной поверхности более 200 м2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI904261A FI86541C (sv) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | Råmaterialbrikett för mineralullstillverkning och förfarande för dess framställning |
| FI904261 | 1990-08-29 | ||
| PCT/FI1991/000266 WO1992004289A1 (en) | 1990-08-29 | 1991-08-28 | Raw material briquette for mineral wool production and process for its preparation and its use |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93005105A RU93005105A (ru) | 1995-07-20 |
| RU2090525C1 true RU2090525C1 (ru) | 1997-09-20 |
Family
ID=8530988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93005105/03A RU2090525C1 (ru) | 1990-08-29 | 1991-08-28 | Брикеты для производства минеральной ваты, способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты и способ производства минеральной ваты |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5472917A (ru) |
| EP (1) | EP0546000B2 (ru) |
| AT (1) | ATE161808T1 (ru) |
| AU (1) | AU8424691A (ru) |
| DE (1) | DE69128629T3 (ru) |
| DK (1) | DK0546000T4 (ru) |
| EE (1) | EE03055B1 (ru) |
| ES (1) | ES2112864T5 (ru) |
| FI (1) | FI86541C (ru) |
| NO (1) | NO306057B1 (ru) |
| PL (1) | PL168487B1 (ru) |
| RU (1) | RU2090525C1 (ru) |
| WO (1) | WO1992004289A1 (ru) |
| YU (1) | YU145691A (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2144006C1 (ru) * | 1998-03-06 | 2000-01-10 | Курский государственный технический университет | Способ брикетирования стекольной шихты |
| RU2234473C1 (ru) * | 2003-02-10 | 2004-08-20 | Томский политехнический университет | Шихта для производства минеральной ваты |
| RU2307802C2 (ru) * | 2002-05-22 | 2007-10-10 | Сэн-Гобэн Ветротекс Франс С.А. | Высокоплотные таблетки из стеклопряжи |
| RU2358917C2 (ru) * | 2002-11-06 | 2009-06-20 | Роквул Интернэшнл А/С | Способ получения минерального расплава |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4122334A1 (de) * | 1991-07-05 | 1993-01-07 | Zementanlagen Und Maschinenbau | Verfahren und anlage zum behandeln von mineralwolle-abfaellen |
| DE4416834C2 (de) * | 1994-05-16 | 1997-10-16 | Rockwool Mineralwolle | Verfahren zur Herstellung von Mineralfasern |
| WO1995031412A1 (de) * | 1994-05-16 | 1995-11-23 | Deutsche Rockwool Mineralwoll-Gmbh | Verfahren zur herstellung von mineralfasern |
| GB9412007D0 (en) * | 1994-06-15 | 1994-08-03 | Rockwell International A S | Production of mineral fibres |
| GB9412011D0 (en) * | 1994-06-15 | 1994-08-03 | Rockwool Business Dev | Production of mineral fibres |
| GB9505153D0 (en) * | 1995-03-14 | 1995-05-03 | Rockwool Int | Method of making mineral fibres |
| GB9525641D0 (en) † | 1995-12-15 | 1996-02-14 | Rockwool Int | Production of mineral fibres |
| DE19600299A1 (de) * | 1996-01-05 | 1997-07-10 | Gruenzweig & Hartmann | Formlinge sowie Verfahren und Vorrichtung zu deren Herstellung |
| US6074967A (en) * | 1996-01-05 | 2000-06-13 | Asset Associates Limited | Production of rock wool |
| DE69838798T2 (de) * | 1997-12-02 | 2008-04-10 | Rockwool International A/S | Briketts für mineralfaserherstellungsverfahren |
| DE69802111T3 (de) | 1997-12-02 | 2011-05-19 | Rockwool International A/S | Herstellung von synthetischen glasfasern |
| EP1036041B1 (en) * | 1997-12-02 | 2003-03-26 | Rockwool International A/S | Processes for the production of man-made vitreous fibres |
| DE19825780B4 (de) * | 1998-06-10 | 2008-03-27 | Materialforschungs- und Prüfanstalt an der Bauhaus-Universität Weimar | Verfahren zur Herstellung von Schmelzprodukten aus Zyklonstäuben der Zementindustrie |
| AT408983B (de) * | 1998-12-23 | 2002-04-25 | Wopfinger Stein U Kalkwerke Sc | Hydraulisches bindemittel |
| JP4670149B2 (ja) * | 1999-01-04 | 2011-04-13 | 日東紡績株式会社 | 都市ごみ焼却灰の造粒加工物を原料としたロックウールの製造方法 |
| FR2791586B1 (fr) * | 1999-03-31 | 2001-06-15 | Air Liquide | Conditionnement de poussieres de filtres et vitrification de ces poussieres ainsi conditionnees |
| FI110607B (fi) * | 2000-06-20 | 2003-02-28 | Paroc Group Oy Ab | Menetelmä briketin ja mineraalivillan valmistamiseksi |
| WO2005095295A1 (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Ministry Of State For Environmental Affairs | Use of by- pass dust of cement industry in glass manufacture |
| DE102005001570A1 (de) * | 2004-10-20 | 2006-04-27 | Deutsche Rockwool Mineralwoll Gmbh + Co Ohg | Formkörper für die Erzeugung einer zu zerfasernden mineralischen Schmelze zur Herstellung von Dämmstoffen aus Mineralfaser |
| DE102005040269B4 (de) * | 2004-10-20 | 2007-11-08 | Deutsche Rockwool Mineralwoll Gmbh & Co. Ohg | Formkörper für die Erzeugung einer zu zerfasernden mineralischen Schmelze zur Herstellung von Dämmstoffen aus Mineralfasern sowie Verfahren zur Herstellung derartiger Formkörper |
| DE102005040268A1 (de) * | 2004-10-20 | 2006-05-04 | Deutsche Rockwool Mineralwoll Gmbh + Co Ohg | Formkörper für die Erzeugung einer zu zerfasernden mineralischen Schmelze zur Herstellung von Dämmstoffen aus Mineralfasern |
| US7699930B2 (en) * | 2006-11-21 | 2010-04-20 | Lafarge North America | Apparatus and method for feeding materials to a cement mill |
| DE102008014044B4 (de) * | 2008-03-13 | 2013-04-04 | Grenzebach Bsh Gmbh | Verfahren zur Herstellung von silikatischen Schmelzen |
| AT509991B1 (de) * | 2010-12-22 | 2012-01-15 | Asamer Basaltic Fibers Gmbh | Rohmaterial zur herstellung von basaltfasern |
| AT510591B8 (de) * | 2010-12-22 | 2012-10-15 | Asamer Basaltic Fibers Gmbh | Vorbehandlung von rohmaterial zur herstellung von basaltfasern |
| CN102787185A (zh) * | 2012-08-31 | 2012-11-21 | 周学义 | 钢铁企业矿棉保温板节能生产方法 |
| CA2888839C (en) | 2012-11-12 | 2020-04-28 | Valorizacion Y Logistica Ambiental, S.L.L. | Briquette used for the production of rock wool and method for the production of said briquette |
| WO2015033920A1 (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-12 | 旭硝子株式会社 | 造粒体、その製造方法およびガラス物品の製造方法 |
| FR3019816B1 (fr) * | 2014-04-10 | 2021-04-02 | Saint Gobain Isover | Composite comprenant une laine minerale comprenant un sucre |
| PL408208A1 (pl) * | 2014-05-14 | 2015-11-23 | Techglass Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Sposób zagęszczania zestawu szklarskiego |
| US9796635B1 (en) * | 2016-06-22 | 2017-10-24 | Usg Interiors, Llc | Large diameter slag wool, composition and method of making same |
| US10208477B2 (en) | 2016-10-20 | 2019-02-19 | Usg Interiors, Llc | Veil finishing process |
| US10094614B2 (en) | 2016-12-14 | 2018-10-09 | Usg Interiors, Llc | Method for dewatering acoustical panels |
| US11753550B2 (en) | 2018-06-14 | 2023-09-12 | Usg Interiors, Llc | Borate and silicate coating for improved acoustical panel performance and methods of making same |
| AT524875B1 (de) | 2021-08-16 | 2022-10-15 | Ibe Anlagentechnik Gmbh | Verfahren zur abfallfreien Herstellung von Dämmstoffprodukten aus Mineralwolle |
| PL449250A1 (pl) * | 2024-07-15 | 2026-01-19 | Czech Adam Przedsiębiorstwo Obrotu Surowcami Wtórnymi Hermex | Sposób wytwarzania wełny mineralnej |
| EP4663613A1 (en) * | 2024-06-13 | 2025-12-17 | Advanced Green Technologies Sp. z o.o. | A briquette comprising mineral wool, a method of producing it and a production line for carrying out the method |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US544706A (en) * | 1895-08-20 | Manufacture of cement | ||
| US447360A (en) * | 1891-03-03 | Process of manufacturing mineral wool | ||
| US1711676A (en) * | 1926-09-29 | 1929-05-07 | Lewis E Hackett | Fluid-metering system |
| US2976162A (en) * | 1958-07-03 | 1961-03-21 | Johns Manville | Briquetting granular material |
| SE205247C1 (ru) * | 1961-06-16 | 1966-06-07 | ||
| US3294505A (en) * | 1963-12-27 | 1966-12-27 | United States Gypsum Co | Process of producing glass in a cupola |
| JPS5637249A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-10 | Agency Of Ind Science & Technol | Glass for slag wool and its preparation |
| SU1038315A1 (ru) * | 1980-02-11 | 1983-08-30 | Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт | В жущее |
| SU881036A1 (ru) * | 1980-03-24 | 1981-11-15 | Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт | В щужее |
| JPS5722151A (en) † | 1980-07-15 | 1982-02-05 | Asahi Glass Co Ltd | Inorganic hardened body |
| US4410365A (en) † | 1981-08-28 | 1983-10-18 | Glukhovsky Viktor D | Binder |
| JPS59131534A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-28 | Nippon Cement Co Ltd | 岩綿の製造方法 |
| US4518432A (en) * | 1983-01-20 | 1985-05-21 | Henkel Corporation | Slag briquette |
| US4545797A (en) * | 1983-06-13 | 1985-10-08 | Texaco Inc. | Process for manufacturing porous slag |
| JPS6148472A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-10 | 日本磁力選鉱株式会社 | 製鋼スラグの利用方法 |
| FI79086B (fi) * | 1984-12-21 | 1989-07-31 | Outokumpu Oy | Foerfarande foer utnyttjande av slagg med hoeg jaernoxidhalt fraon metallframstaellning. |
| US4617045A (en) * | 1985-04-05 | 1986-10-14 | Boris Bronshtein | Controlled process for making a chemically homogeneous melt for producing mineral wool insulation |
| US4662941A (en) * | 1985-10-21 | 1987-05-05 | Sheridan Corporation | Mineral wool waste cement |
| US4778523A (en) * | 1985-11-20 | 1988-10-18 | Nippon Magnetic Dressing Co., Ltd. | Process for using steelmaking slag |
| US4720295A (en) * | 1986-10-20 | 1988-01-19 | Boris Bronshtein | Controlled process for making a chemically homogeneous melt for producing mineral wool insulation |
| JPS6448470A (en) * | 1987-08-19 | 1989-02-22 | Hitachi Ltd | Inspection apparatus |
| JPS6448473A (en) * | 1987-08-19 | 1989-02-22 | Fujitsu Ltd | Method of patterning high temperature oxide superconducting material |
| JPH03228831A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-09 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | ブリケットバッチの造粒方法 |
| JP2946438B2 (ja) † | 1991-10-14 | 1999-09-06 | 日本油脂株式会社 | 高含水性ソフトコンタクトレンズ |
-
1990
- 1990-08-29 FI FI904261A patent/FI86541C/sv not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-08-28 AU AU84246/91A patent/AU8424691A/en not_active Abandoned
- 1991-08-28 ES ES91915283T patent/ES2112864T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-28 RU RU93005105/03A patent/RU2090525C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1991-08-28 PL PL91298131A patent/PL168487B1/pl unknown
- 1991-08-28 US US07/975,937 patent/US5472917A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-08-28 WO PCT/FI1991/000266 patent/WO1992004289A1/en not_active Ceased
- 1991-08-28 AT AT91915283T patent/ATE161808T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-08-28 DK DK91915283T patent/DK0546000T4/da active
- 1991-08-28 DE DE69128629T patent/DE69128629T3/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-08-28 EP EP91915283A patent/EP0546000B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-29 YU YU145691A patent/YU145691A/sh unknown
-
1993
- 1993-02-26 NO NO930691A patent/NO306057B1/no not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-11-18 EE EE9400226A patent/EE03055B1/xx not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Заявка Великобритании N 1529286, кл. С 03 В 1/00, 1978. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2144006C1 (ru) * | 1998-03-06 | 2000-01-10 | Курский государственный технический университет | Способ брикетирования стекольной шихты |
| RU2307802C2 (ru) * | 2002-05-22 | 2007-10-10 | Сэн-Гобэн Ветротекс Франс С.А. | Высокоплотные таблетки из стеклопряжи |
| US7604762B2 (en) | 2002-05-22 | 2009-10-20 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High-density glass fibre granules |
| RU2358917C2 (ru) * | 2002-11-06 | 2009-06-20 | Роквул Интернэшнл А/С | Способ получения минерального расплава |
| RU2234473C1 (ru) * | 2003-02-10 | 2004-08-20 | Томский политехнический университет | Шихта для производства минеральной ваты |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL168487B1 (pl) | 1996-02-29 |
| DK0546000T3 (da) | 1998-09-07 |
| ATE161808T1 (de) | 1998-01-15 |
| FI904261L (fi) | 1992-03-01 |
| ES2112864T3 (es) | 1998-04-16 |
| DE69128629D1 (de) | 1998-02-12 |
| AU8424691A (en) | 1992-03-30 |
| EP0546000B1 (en) | 1998-01-07 |
| NO930691L (no) | 1993-02-26 |
| DK0546000T4 (da) | 2002-06-24 |
| NO306057B1 (no) | 1999-09-13 |
| FI86541B (fi) | 1992-05-29 |
| EP0546000B2 (en) | 2002-05-15 |
| DE69128629T3 (de) | 2002-11-21 |
| US5472917A (en) | 1995-12-05 |
| EP0546000A1 (en) | 1993-06-16 |
| DE69128629T2 (de) | 1998-07-23 |
| NO930691D0 (no) | 1993-02-26 |
| EE03055B1 (et) | 1997-12-15 |
| FI904261A0 (fi) | 1990-08-29 |
| ES2112864T5 (es) | 2002-11-16 |
| FI86541C (sv) | 1992-09-10 |
| WO1992004289A1 (en) | 1992-03-19 |
| YU145691A (sh) | 1994-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2090525C1 (ru) | Брикеты для производства минеральной ваты, способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты и способ производства минеральной ваты | |
| US4720295A (en) | Controlled process for making a chemically homogeneous melt for producing mineral wool insulation | |
| EP0767762B2 (en) | Production of mineral fibres | |
| US4191546A (en) | Process of making a blistered, crystallizable glass material | |
| US4250134A (en) | Method for the production of cementitious compositions and aggregate derivatives from said compositions | |
| US4617045A (en) | Controlled process for making a chemically homogeneous melt for producing mineral wool insulation | |
| WO1985000035A1 (en) | Ceramic material | |
| US4473654A (en) | Low temperature bonding of refractory aggregates and refractory products of improved cold strength | |
| JP2000119050A (ja) | 人工軽量骨材の製造方法およびこの方法により得られた人工軽量骨材 | |
| JP2000143307A (ja) | 人工軽量骨材の製造方法およびこの方法により得られた人工軽量骨材 | |
| US4287142A (en) | Process for the production of mineral wool products | |
| RU2055919C1 (ru) | Способ брикетирования стальной окалины, являющейся отходом металлургического производства | |
| US2414068A (en) | Method for utilizing borate tailings | |
| KR870001567B1 (ko) | 제강스라그의 이용방법 | |
| JPH11335146A (ja) | 人工軽量骨材の製造方法およびこの方法により得られた人工軽量骨材 | |
| RU2234473C1 (ru) | Шихта для производства минеральной ваты | |
| US3074806A (en) | Dolomitic refractory | |
| RU2321647C1 (ru) | Способ брикетирования железосодержащих отходов в виде окалины для плавки | |
| SK280605B6 (sk) | Spôsob výroby minerálnych sklených vlákien | |
| KR20000040829A (ko) | 후라이 애쉬 오지벽돌의 제조방법 | |
| SU1289845A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени пористого заполнител | |
| SU1534028A1 (ru) | Масса дл изготовлени пористого заполнител | |
| SU1738775A1 (ru) | В жущее | |
| JPS6321244A (ja) | 人工軽量骨材 | |
| DE102005040268A1 (de) | Formkörper für die Erzeugung einer zu zerfasernden mineralischen Schmelze zur Herstellung von Dämmstoffen aus Mineralfasern |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030829 |