矿渣棉生产工艺及应用概述
发布日期： 2020-03-05 13:23:39 阅读量（683） 作者：刘梓明传统的矿渣棉原料生产熔制工艺主要有冲天炉熔制、池窑熔制和电熔炉熔制。而其矿渣棉纤维成型的工艺有三种基本方法，即喷吹法、离心法和离心吹制法。
(1)原料熔制工艺概述
1)冲天炉熔制
冲天炉熔制矿渣棉的原料化学成分如前所述，要满足冲天炉熔制工艺，原料的粒度应控制在 30~80mm 之间波动，才能获得标准的纤维。冲天炉采用焦炭做燃料。在熔制过程中，炉底还应保持有一定高度的焦层，约在炉风口以上的 0.5m 左右，以保证炉料正常溶化后流入炉缸。冲天炉熔制过程中，熔体中的 SiO2/Al2O3一般为 3~3.5，而白云石中的 CaO 与 MgO 的比一般为 2:1 左右。冲天炉熔制工艺中，需加入白云石和石灰石等配料，它们在加料时分解吸热，反应产物排放时带走大量热量。冲天炉在设计过程中要保证炉缸有一定的高度和容量，才能获得熔体所需的温度和均匀化学组成。
2)池窑熔制
池窑熔制矿渣棉原料分为火焰池窑熔制法和电熔池窑熔制法。其中前者使用油或者天然气(煤气)作为燃料，原料经混匀后用喂料机送人池窑的熔化部，经喷吹燃料所产生的高温使之熔化，该法优点在于熔体质量高，化学成分和温度均匀易控制，缺点为所采用的耐火材料和入炉原料要求严格，成本高。后者电熔池窑法是利用硅酸盐熔体在高温条件下的导电性能。该方法是近些年来发展起来的新技术，相对比火焰池窑熔制，其工艺简化、热效率高、污染小、操作简单、熔制质量好，但运行费用较高。
3)电阻炉的熔制
矿物棉工业所用的电阻炉采用石墨电极，电阻炉的熔化优点是，单位体积熔化量高、炉子占地面积小、炉体结构极为简单，投资少，启动停炉迅速、所采用的附属设备很少。
(2)纤维成型工艺概述
熔制好的矿渣棉熔体，要经过纤维成型才能进一步制成矿物棉的成品，纤维成型的方法有以下三种。
a. 喷吹法
喷吹法包括包括平吹和立吹。平吹的主要原理是用高速气流从流料口流出的熔体流股吹散并将其牵伸成纤维，气流喷射方向与流股直交。优点是装置简单，产量大且能耗小。缺点为纤维粗，杂志和渣球含量大，产品质量差。
立吹法原理和平吹一样，单高速气流喷射方向与流股平行且包围着流股。特点是产量大，产品质量好。但是能耗较高。
b. 离心法
离心法包括盘式离心法和多辊离心法。盘式离心法的原理是使熔体流入一高速旋转的圆盘平面上，在离心力的作用下，熔体被分散开并拉制成纤维。
优点是设备简单，制品纤维长，杂质含量少。缺点是产量小，纤维粗。多辊离心法原理是使得熔体流入三辊或四辊离心机的第一磙子上进行分散并在离心力的作用下制成纤维，余下的熔体甩至第二辊继续制成纤维，以此类推。其特点是产量大，产品质量好，能耗低。但是设备复杂，操作技术要求高。
c. 离心吹制法
离心吹制法包括单盘离心吹制法和多辊离心吹制法。单盘离心吹制法原理为熔体流入一旋转的碗式盘面上，后者作高速旋转，其外环设有一环形喷嘴，熔体被离心力分散后，喷嘴中喷出的高速气流将其喷制成纤维。特点是设备结构简单，易操作，产量大，能耗较低，纤维长。但铺毡均匀性差。多辊离心吹制法原理为在多辊离心机的辊子周围再设置一个环形高速喷嘴，使得成纤过程的纤维未固化值钱在此被气流拉伸或拉细。特点是产量大，可制取很长的细纤维，且非纤维杂质极少，能生产出高质量的纤维制品。缺点是设备复杂，能耗较高。
(3)矿渣棉应用概述
矿渣棉是将工业废料—矿渣，经熔化、喷吹等工序制成的一种细棉丝状的保温吸声材料，具有密度轻、导热系数较低、耐腐蚀、价廉、施工方便等特点。纤维直径较粗的对皮肤有一定刺激性。矿渣棉及其制品有一定的吸水性，但不能渗入纤维内部。对于矿渣棉制品有以下几个方面的应用：
1)长纤维矿渣棉可用于建筑物外墙的保温，或可卸式保温结构的充填。用于振动部位时，应注意压紧、填实。设备中渗水和渗油的部位均不应采用。
2)普通矿渣棉可用于热力设备和管道的保温。它的沉陷性比长纤维矿渣棉大，使用时应注意压紧、填实，并定期检查。有水湿及油脂渗漏的部位不应采用。
3)酚醛树脂矿渣棉制品可用于不受水湿的热力设备和管道中，低温部位的保温，有油脂渗漏的部位不应使用。
4)矿渣棉吸声板可广泛用于建筑、工程装饰等方面。
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