Производство минеральной ваты

На процесс получения волокон из ваты, кроме химического состава расплава, определяющего вязкость и поверхностное натяжение при температурах переработке его в вату и склонность его к  кристаллизации,  важную роль играет способ переработки. Последний значительно влияет на длину и диаметр волокон и на содержание неволокнистых включений в вате.  

  Переработку расплава осуществляют следующими основными способами раздува: центробежным, комбинированным и способом вытяжения. За  последние годы в производстве минеральной ваты получили распространение:

  1. комбинированный центробежно-дутьевой (ЦД) способ волокнообразования, которым вырабатывается 90,4% минеральной ваты объемной массой 96 кг/м3, со средним диаметром волокон 7,5 мкм, при количестве отходов во время волокнообразования 25-30 % и содержание корольков размером свыше 0.25мм в средним 19%;

  2. ценробежно-валковый ( ЦВ) способ. Которым изготавливают 8,4% минеральной ваты среднем объемом массой до 90 кг/м3, со средним диаметром волокон до 7 мкм, количеством отходов при волокнообразование 30-50 % и содержанием корольков размером свыше 0.25 мм в среднем 16,4%;

  3.вертекльно-фильерно-дутьевой (ВФД), которым вырабатывается около 0,6 % ваты объемной массой 72 кг/м3, со средним диаметром волокон 7,8 мкм и содержанием корольков размером свыше 0,5 мм до 2,2 % отходов при волокнообразовании не имеются;

  4. горизонтально-пародутьевое (ГПД)  способ наиболее устаревший из известных. Таким способом вырабатывается до 0,6 %минеральной ваты средней объемной массой 109 кг/м3, со средним диаметром волокна 7,5 мкм и 19,4 % корольков размером выше 0,25 мм.

Кратко рассмотрим некоторые особенности названых выше методов производства минеральных волокон.

Дутьевой горизонтальный метод  заключается в том что что пар или сжатый воздух, выходя с большой скоростью из дутьевой головки, воздействует на непрерывно текущую струю расплава и перерабатывает его в вату. Избыточное давления пара не менее 6*105 Па (6 кг/см), и расход его 1- 1,4 т на 1т минеральной ваты. Производительностью по выпуску ваты -до 2000 кг/ч при выходе из 1 тн расплава 850-900 кг ваты объемной массой 160-260 кг/м3, состоящий из волокон среднем диаметром 5-7 мкм длиной 6-10 мм  и содержащих до 64-73 % неволокнистых в  включений.

Энергосмеситель  более эффективно используется в эжекционных  головках чем в дутьевых, поскольку в последних большая часть расплава выходит из активной зоны действия действия пара или воздуха в зону с меньшими скоростями. В эжекционных головках полностью исключаются выход какой-либо части расплава   из зоны более активного действия потока энергоносителя.

     Дутьевой вертикальный метод с применением пара (ВРП) или воздуха (ВРВ) позволяет перерабатывать до 500-600 кг расплава в час. Получается вата с очень незначительным содержанием неволокнистых включений объемной массой 40-27 мм. Расход пара 2,5-9 т или воздуха 1300-2500 нм³ на 1 т ваты.

     Центробежный метод с применением горизонтальных дисков заключается в том, что струя расплава попадает на раскаленный огнеупорный или жаростойкий стальной диск. Образующиеся волокна подхватываются струей воздуха и присасываются к сетке конвейера, корольки же падают, не достигая его. Из-за низкой производительности (80-400 кг/ч) широкого распространения этот метод не получил.

     Центробежно-валковый метод заключается в том, что струя расплава попадает на быстро вращающийся водоохлаждаемый валок, посредством которого она расщепляется и в виде пучка струек и крупных капель передается на второй валок, вращающийся навстречу первому. Избыточная часть расплава может перебрасываться центробежными силами на следующие, третий и четвертый, валки. Получающаяся вата воздухом притягивается к сетке транспортера. Производительность одного узла до 2,5 т/ч, удельный расход электроэнергии на 1 т минеральной ваты - 10 кВт · ч, а включая и отдув ваты, - 60 кВт · ч.

     Центробежно-валковый способ с центральной раздаточной чашей состоит в том, что расплав, непрерывно вытекающий из вагранки, попадает в центральную чашу, вращающуюся со скоростью не менее 1000 об/мин, после чего центробежной силой в расщепленном состоянии сбрасывается к периферии, переливается через край, скрывается с кромок чаши и встречается с быстро вращающимися рабочими валками диаметром 300-500 мм. Затем под действием центробежной силы расплав отрывается и, охлаждаясь в паровоздушном потоке, поступающем из дутьевого устройства, окончательно превращается в минеральную вату. Производительность установки более 2 т/ч, выход ваты около 80 %, при 32-36 %-ном содержании волокна объемная масса ваты составляет 80-110 кг/м³, средний диаметр волокон 4,7 - 6,2 мкм; ориентировочный расход пара 1,3 - 1,5 т/ч.

     Центробежно-дутьевой метод (разработан французской фирмой «Стиллит Франсез») заключается в том, что расплав из вагранки поступает в обогреваемый копильник, где из него выделяется железо, удаляемое периодически через специальное отверстие. Расплав же по лотку поступает в раздаточную сварную водоохлаждаемую чашу. Последняя в ряде случаев оборудована устройством для распыления связующего по опыту Киевского комбината «Стройиндустрия».

     Этот способ получил в настоящее время наибольшее распространение на отечественных заводах. На такой установке перерабатывается за час до 2600 кг расплава, причем примерный выход ваты на 1 т расплава составляет 780 кг при содержании в минеральной вате объемной массой 80 -110 кг/м³ волокон средним диаметром 6,5 - 9 мкм и длиной 18 - 23 мм. На 1 т расплава расходуется пара 1,2 - 1,6 т или сжатого воздуха 1400 нм³.

     Центробежно-фильерный дутьевой метод (ЦФД) в основном применяется при производстве штапельного стеклянного волокна. Позволяет получить вату низкой объемной массы, практически без потерь расплава и без наличия в нем неволокнистых включений. Фирма «Сан Габен» предложила установку, состоящую из вращающегося со скоростью 3000 об/мин полого вала, внутрь которого из очка в фидере поступает расплав. В нижней части на валу укреплена чаша, в стенке ее имеется 5000 - 6000 отверстий диаметром 1 - 2 мм, из которых вытягиваются струйки расплава в потоке нагретой до 1150 º С газовой струи, выходящей из кольцевой дутьевой головки.

Прайс-лист

© 2007 ООО Металл
Создание, веб дизайн, поддержка сайтов megagroup.ru