Способ получения кремнийсодержащего волокна Советский патент 1992 года по МПК B28B1/52 C04B38/00 

(Л

С

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству волокон из расплавов горных пород, типа базальтов. С целью упрощения процесса за счет использования отходов производства с обеспечением высокой производительности процесса и качества волокна способ получения кремнийсо- держащего волокна путем формования волокна в высокоактивном аэрированном потоке модификатора с расщеплением струй минерального расплава с образованием модифицирующего покрытия отличается тем, что на струю расплава воздействуют водным раствором технических лигносуль- фонатов концентрацией 14-45 мае.% при 120-140°С. Способом по изобретению получают волокно для армирования бетонных материалов. Средний диаметр волокна 225- 237 мкм, прочность на разрыв 492-510 МПа. Производительность 18-19 кг/ч. 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к промышленности теплоизоляционных материалов, и может быть использовано для получения кремнийсодержащего волокна для минераловатных плит и/или грубого волокна-наполнителя, например, пластмассовых или цементных материалов из минеральных расплавов горных пород, например базальта, путем их раздува струйным энергоносителем, содержащим модификатор.

Цель изобретения - упрощение процесса за счет использования отходов производства с обеспечением высокой производительности процесса и качества волокна. (

Способ осуществляют следующим образом.

Горную породу увлажняют, загружают в плавильную печь. Температуру в печи доводят до 1465°С,в фидере - до 1375°С. Затем из полученного расплава формуют струи с помощью, например, жаростойкого фильер- ного питателя. Струи расплава раздувают в дутьевой головке щелевого или кольцевого типа, например, с помощью дутьевой головки, указанной в прототипе. В поток энергоносителя (сжатого воздуха) вводят с помощью соответствующего патрубка водный раствор технических лигносульфрнатов заданной концентрации при заданном его расходе, регулируемом, например, вентилем расхода, установленным на патрубке дутьевого устройства.

Образуемый аэрированный поток водного раствора технических лигносульфона- тов содержит активные лигносульфонатные атомы и молекулы, расщепляющие струк: расплава при соприкосновении на более

ч

ел о о о

мелкие струйки, с образованием модифицирующего покрытия на поверхности формирующегося волокна, обеспечивая его высокое качество и производительность. Для обеспечения заданной температуры процесса модифицирования дутьевую головку заключают в теплоизолирующую камеру.

П р и м е р 1. В плавильную печь загружают базальт Марнеульского месторождения ГрССР в виде увлажненного щебня, кусками с поперечным сечен нем-30-50 мм. Температуру в плавильной печи доводят до 1465°С,в фидере - до 1375°С. Используют однофильерный жаростойкий питатель с диаметром фильеры 6,0 мм. Ток, подаваемый на питатель, доводят до 28А. Используют концентрическую головку, указанную в прототипе. Ее помещают в теплоизолирующую камеру с выводами патрубков подачи энергоносителя (используют сжатый воздух, подаваемый от компрессора) и водного раствора технического лигносульфоната. В теплоизолирующей камере обеспечивают поддержание рабочей температуры в пределах 120-140°С (температура процесса модифицирования).

В дутьевую головку вводят технический лигносульфонат в виде водного раствора натриевой солц лигносульфоновых кислот, концентрацией 14 мас.%, расход устанавливают в пределах 0,3-0,4 л/кг получаемого волокна.

П р и м е р 2. Осуществляют так же, как пример 1, однако технические лигносульфо- наты вводят в виде водного раствора кальциевой соли лигносульфоновых кислот, концентрацией 40 мае.%.

П р и м е р 3. Осуществляют так же, как пример 1, однако технические лигносульфо0

5

0

5

0

5

0

наты вводят в виде водного раствора кальций-натриевой соли лигносульфоновых кислот, концентрацией 35 мас.%.

П р и м е р 4. Осуществляют подобно примеру 1, однако технические лигносуль- фонаты вводят в виде водного раствора натриевой соли лигносульфоновых кислот, концентрацией 45 мас.%.

Результаты испытаний даны в таблице. Длина волокна, получаемая предлагаемым способом, увеличивается до 3-5 м (по прототипу 0,14-0,25 м). Как следует из данных таблицы, использование в качестве модификатора водных растворов технических лиг- носульфонатов концентрацией 14-45 мас.% при 120-140°С обеспечивает получение высокопрочного волокна, которое возможно использовать, например, для армирования пластмассовых или бетонных материалов.

При использовании кремнийсодержа- щих волокон по предлагаемому способу, например базальтовых, для армирования бетонных материалов, для получения объемных блоков или дорожных плит, получают большой экономический эффект.

Формула изобретения Способ получения кремнийсодержаще- го волокна, включающий формование волокна из расплава в потоке энергоносителя и высокоактивного аэрированного модификатора, отличаю щи и с ятем, что, с целью упрощения процесса за счет использования отходов производства с обеспечением высокой производительности процесса и качества волокна, в качестве модификатора используют водный раствор технических лигносульфонатов концентрацией 14-45 мас.% при 120-140°С.

Продолжение таблицы