CS253696B1 - Způsob dávkování přísad snižujících povrchové napětí taveniny - Google Patents

Abstract

Způsobem dávkování přísad snižujících povrchové napětí taveniny pro výrobu minerálních vláken, připravované v kupolové peci ze vsádek kusových minerálů, například čediče, diabasu, amfibolitu a ze strusky se dosáhne homogenního rozptylu přísad ve vsázce kupolové pece při nenarušení rutinní obsluhy kupolové pece a zachování účinnosti přísad. Účelu se dosahuje tím, že přísady, například oxid titaničitý se přidávají v množství 0,5 až 10 hmotnosti do směsi dezintegrované přetavené silikátové hmoty s plastickým minerálním pojivém, z níž se po homogenizaci lisují kusové produkty, například vejčité brikety, kterými se po jejich vysušení prokládá vsázka kupolové pece až do obsahu 0,2 až 2 % přísad, vztaženo na hmotnost vsázky. Způsob je využitelný ve výrobě minerálních vláken, zvláště pro stavebně izolační účely.

Description

Vynález se týká způsobu dávkování přísad snižujících povrchové napětí taveniny pro výrobu minerálních vláken, připravované v kupolové peci ze vsázek kusových minerálů, např. čediče, diabasu, amfibolitu a ze etrusky. Účelem vynálezu je dosáhnout homogenního rozptylu přísad ve vsázce kupolové pece způsobem nenarušujícím rutinní obsluhu kupolové pece a zachovávajícím účinnost přísad.

Kvalita minerálních vláken a výrobků z nich závisí značnou měrou na délce a štíhlosti jednotlivých vláken. Tyto vlastnosti jsou ovlivněny poměrem povrchového napětí taveniny k její viskozitě. Poměr napětí k viskozite lze chemicky upravovat přísadami halogenidů a oxidů, např. oxidů titanu, chrómu, zirkonu, draslíku, vanadu, molybdenu, wolframu, boru, olova, hafnia. Problém spočívá v tom, že vsázka do kupolové pece pro výrobu primární taveniny musí vykazovat zrnitost 60 až 120 mm a přísady snižující povrchové napětí taveniny se nacházejí nejčastěji ve stavu prachovitém nebo jemnozraném o zrnitosti pod 1 mm.

Je známý způsob dávkování přísad snižujících povrchové napětí taveniny mechanickým vnášením přísad do žárového pásma kupolové pece a jeho okolí nebo vnášením prachových přísad do žárového pásma pomocí injektoru upevněného v kupolové peci pod žárovým pásmem.

Nevýhodou známých způsobů dávkování je nedostatečná homogenizace přísad ve vsázce a nízká účinnost přísad, které podléhají tepelným reakcím dříve než se mohou rozptýlit a pozvolným působením snižovat povrchovou energii vytvářející se taveniny. Nadto mechanické vnášení přísad do žárového pásma je technicky složité. Pro tyto nevýhody se žádný ze známých způsobů dávkování přísad do taveniny v praxi trvale neuplatnil, takže poměr povrchového napětí taveniny k její viskozitě je určován jen přirozeným složením pou253 696

- 2 žitých přírodních hornin a jejich druhovým výběrem. Výsledkem je vysoký podíl odpadu přetavené silikátové hmoty a nižší kvalita minerálních vláken.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob dávkování přísad snižujících povrchové napětí taveniny podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že přísady snižující povrchové napětí taveniny, např. oxid titaničitý, se přidávají v množství 0,5 až 10 % hmotnostních do směsi dezintegrované přetavené silikátové hmoty s plastickým minerálním pojivém, z níž se po homogenizaci lisují kusové produkty, např. vejčité brikety, kterými se po jejich vysušení prokládá vsázka kupolové pece až do obsahu 0,2 až 2 % přísad, vztaženo na hmotnost vsázky.

Výhodou způsobu dávkování podle vynálezu je dobrá homogenizace přísad ve vsázce, aniž by se zvyšovala pracnost a namáhavost obsluhy kupolové pece. Přísady jsou aplikovány do taveniny stejným způsobem, jako by byly obsaženy v přírodní hornině. Procházejí celým cyklem tavby, ovlivňují taveninu již od jejího pozvolného vzniku až po stadium tuhnutí a jsou proto velmi účinné. Směs dezintegrované přetavené silikátové hmoty s plastickým minerálním pojivém není připravována jen za účelem dávkování přísad, nýbrž i za účelem zužitkování odpadu silikátové hmoty při výrobě a úpravě minerálních vláken. Přípravu směsi proto nelze považovat za výrobní vícenáklady připadající na vrub způsobu dávkování podle vynálezu, nýbrž za dosud nejefektivnější způsob zpracování odpadů přetavené hmoty. Uplatněním způsobu podle vynálezu se pozitivně ovlivní délka a štíhlost minerálního vlákna, což se výrazně projeví ve zvýšené kvalitě výrobků z minerálních vláken a především ve snížení odpadu přetavené silikátové hmoty.

Příklad

Odpadní silikátová přetavená hmota, kterou tvořily granálie a úlomky zatuhlé taveniny, vláknité zbytky, popílek apod., byla magnetickým rozdružováním zbavena nahodilých železných kusů a upravena drcením na zrnitost pod 5 mm. Po zvlhčení na obsah vody 5 % hmotnost byla takto upravená silikátová hmota míšena v poměru 1 : 1 s vápnitým slínovcem a do směsi byl přidáván práškoví tý oxid titaničitý až do obsahu 10 % hmotnost vztaženo k celku. Z homogenizované směsi byly vylisovány na briketovacím lisu kusové produkty vejčitého tvaru o hmotnosti 250 g, délce 80 mm a šířce 50 mm. Při zakládání vsázky do kupolové pece byly

- 3 - ^{233 696} střídavé kladeny vrstva paliva, vrstva kusového čediče a vrstva ve jčitých kusových produktů vyrobených z odpadní přetavené silikátové hmoty. Z celkové hmotnosti vsázky 1 t činila hmotnost kusových produktů 100 kg. Tavenina byla rozvlákňována a z minerálních vláken vyráběny rohože a matrace. Vlákno bylo štíhlé, dlouhé a pružné, takže při rozvlákňování a následném zpracování činil odpad přetavené silikátové hmoty 10 až 15 % hmotnost což je o 20 % méně než v průměru činil odpad z taveniny bez přísad snižujících její povrchové napětí.

Vynález je využitelný ve výrobě minerálních vláken pro stavebně izolační účely a pro výrobu desek, pásů, skruží, rohoží, matrací apod.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob dávkování přísad snižujících povrchové napětí taveniny pro výrobu minerálních vláken, připravované v kupolové peci ze vsázky kusových minerálů a strusky, vyznačený tím, že přísady snižující povrchové napětí taveniny, např. oxid titaničitý, se přidávají v množství 0,5 až 10 % hmotnostó do směsi dezintegrované přetavené silikátové hmoty s plastickým minerálním pojivém, z níž se po homogenizaci lisují kusové produkty, např. vejčité brikety, kterými se po jejich vysušení prokládá vsázka kupolové pece až do obsahu 0,2 až 2 % přísad, vztaženo na hmotnost vsázky.