HU226372B1 - Production of man-made vitreous fibres - Google Patents

Production of man-made vitreous fibres Download PDF

Info

Publication number
HU226372B1
HU226372B1 HU0100230A HUP0100230A HU226372B1 HU 226372 B1 HU226372 B1 HU 226372B1 HU 0100230 A HU0100230 A HU 0100230A HU P0100230 A HUP0100230 A HU P0100230A HU 226372 B1 HU226372 B1 HU 226372B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
furnace
weight
melt
waste
injected
Prior art date
Application number
HU0100230A
Other languages
English (en)
Inventor
Soren Lund Jensen
Leif Moller Jensen
Thomas Joseph Maessen
Original Assignee
Rockwool Int
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rockwool Int filed Critical Rockwool Int
Publication of HUP0100230A2 publication Critical patent/HUP0100230A2/hu
Publication of HUP0100230A3 publication Critical patent/HUP0100230A3/hu
Publication of HU226372B1 publication Critical patent/HU226372B1/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B3/00Charging the melting furnaces
    • C03B3/02Charging the melting furnaces combined with preheating, premelting or pretreating the glass-making ingredients, pellets or cullet
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/005Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture of glass-forming waste materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/12Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in shaft furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C2213/00Glass fibres or filaments
    • C03C2213/02Biodegradable glass fibres
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

A találmány tárgyát mesterséges üvegszálak (MMVF) gyártása képezi, hulladék anyag hatásos módon történő felhasználása útján.
Szokásos gyakorlat az MMVF olyan módszerrel történő előállítása, amely abból áll, hogy ásványanyagtöltet-olvadékot képeznek hevítéssel egy kemencében, és az olvadékból szálakat alakítanak ki.
Az olvadék kialakítására különböző típusú kemencéket használnak. Vannak olyanok, amelyeket csak villamos energiával fűtenek, ilyenek például a molibdénelektródos tartálykemencék vagy elektromos ívkemencék, míg másokat égetés és villamos energia kombinálásával hevítenek. Minden égetéssel fűtött kemence azon alapszik, hogy levegőt fújnak be a kemencébe, hogy lehetővé tegyék az égetést. A gázzal vagy olajjal fűtött kemencék szintén gáz- vagy olajbefúvást Igényelnek. A szilárd tüzelőanyagú kemencék szilárdüzemanyag-töltetűek, amit a kemencébe befúvott levegővel égetnek el. fgy például egy aknakemencét vagy körkemencét felülről egy szilárd üzemanyagot tartalmazó granulált töltetanyaggal töltenek meg és az aknakemence aljának közelében fúvókákon át levegőt fújnak be.
Sokféle akna- és másféle kemencét használnak minimális mennyiségű salakkal társított fémolvadék előállítására. Ez a kohóiparban például követelmény. Ismeretes az, hogy különböző anyagokat injektálnak be fúvókákon át, hogy módosítsák a fémolvadékot például oly módon, hogy a fúvókákon át ötvözőanyagokat juttatnak be.
Ha az MMV szálak gyártására kemencéket használnak fel, mint a jelen találmányban, akkor arra van szükség, hogy az ásványanyagtöltetet úgy vigyék be, hogy olyan olvadékot képezzenek, ami csak megolvasztott salakot tartalmaz. Bár lehet olyan tendencia, hogy némi elemi fém váljon ki fémolvadékként, ezt amennyire lehet, elnyomjuk, például úgy, hogy elkerüljük a kemencében a túlzottan redukáló körülményeket.
Az aknamedencében lévő töltetnek durva granulátumokból kell állnia annak érdekében, hogy a töltet megfelelően permeábilis legyen ahhoz, hogy lehetővé tegye az égésgázok rajta történő áthaladását. A granulátumok mérete tipikusan nagyobb, mint 50 mm és amennyire ez értelemszerűen lehetséges, lehetőséghez képest pormentesnek kell lenniük. A töltet poranyaga csökkenti a permeabilitást és ezért nem megfelelő.
Ajánlatos olyan ásványanyagot használni, ami a lehető legkönnyebben és leggazdaságosabban hozzáférhető az MMVF ásványanyagtöltete céljára, hogy csökkentsük a költségeket. Ismeretes, hogy a sarzs egy részeként ipari hulladék anyagokat használnak ismét fel. Mivel a sarzsnak durva granulátum formája kell legyen, ezért a hulladék anyagok töltetbe történő bevonásának legmegfelelőbb módja az volt, hogy brikettekbe építették őket be. Ehhez arra van szükség, hogy az anyagokat brikettezőeljárásnak vessék alá.
A kemence tetején betáplált anyagok az ott uralkodó körülmények hatása alatt fognak először állni és fokozatosan ülepednek le, ahogyan a töltet megolvad. Ha a hulladék olyan anyagokat tartalmaz, amelyek könnyen kihajthatok a granulált hulladékból, ezek az illóanyagok csak a kemence tetején uralkodó körülmények hatása alatt állnak (amelyek gyakran redukáló tulajdonságúak és hidegek a kemence alsóbb részeihez képest), így azután kiáramlanak a kemencéből.
Ismeretes, hogy egy szerves komponenseket tartalmazó ásványi hulladék anyagnak egy kemencébe történő betáplálása általában nemkívánatos. Így például az USP 4,545800 és USP 5,100,453 számú szabadalmi leírások jeleznek olyan nehézségeket, melyek akkor merülnek fel, ha a kemencébe szerves kötőanyaggal szennyezett MMFV termékeket táplálnak be. Ezért a szokásos gyakorlat az, hogy a szerves kötőanyagot tartalmazó szervetlen hulladék anyag szerves komponensét elégetik, mielőtt a szervetlen hulladék anyagot a főkemencébe táplálnák.
Sok ipari hulladék anyag teljesen vagy főként szervetlen, vagy teljesen vagy főként szerves anyagokat tartalmaz és mindkét esetben optimalizálható a beadagolás! módszer. Van azonban egy sor olyan hulladék anyag, mint például az üveggel erősített műanyagok, amelyeknek jelentős szervesanyag-tartalma és jelentős szervetlenanyag-tartalma van, ilyen hulladékok felhasználására igen nehéz gazdaságos módszert találni.
A találmány szerint MMV szálakat úgy készítünk, hogy egy ásványanyagtöltetnek egy kemencében, üzemanyagnak a kemencébe befúvott levegővel végzett elégetése útján történő hevítésével olvadékot képezünk, az olvadékból szálakat formálunk, és ennél az eljárásnál 20-80 tömeg% szerves por hulladékot és 80-20% szervetlen anyagot fúvatunk be az égetőlevegőbe, miáltal a szerves anyag elég és a szervetlen anyag megolvad.
A szervetlen anyag megolvadása alatt azt értjük, hogy az feloldódik az olvadékban vagy ténylegesen megolvad és összekeveredik az olvadékkal.
A találmány ezért ezeket a korábban nehéz hulladékoknak tartott hulladékokat használja fel, amelyek jelentős mennyiségű szerves és szervetlen anyagokat tartalmaznak, oly módon, hogy azok szimultán hozzájárulnak az üzemanyaghoz a szerves anyag elégése és az ásványanyag megolvadása vagy feloldódása következtében.
A találmány különösen értékes, ha a hulladék anyag üveggel erősített por alakú műanyag, mert ez egy olyan hulladék, amit korábban nem tudtak hasznos módon értékesíteni.
Annak eredményeként, hogy a szerves-szervetlen porított keveréket az égetőlevegővel beinjektáljuk, az a kemencének ama a helyére kerül, ahol a legnagyobb mértékű égés megy végbe, ami biztosítja a szerves komponens elégését és a szervetlen komponensnek megolvadását vagy egyéb módon történő felmelegítését. Különösképpen azzal, hogy égetőlevegővel tápláljuk azt be, ez biztosítja, hogy a szerves komponensek az egész kemencében égési körülmények alatt állnak, ezáltal elkerüljük azt a kockázatot, hogy el nem égett formában párologjanak el a kemence tetején (ami akkor fordulhatna elő, ha a kemence tetején táplálnánk be őket).
Annak következtében, hogy a hulladék anyagot porított alakban tápláljuk be, ez úgy kapható meg, hogy a
HU 226 372 Β1 hulladékot megőröljük és megszitáljuk, és nincs szükség arra, hogy azt brikettekké alakítsuk.
Az üveggel erősített műanyag helyett vagy amellett olyan városi szennyvíziszapok is felhasználhatók, amelyek jelentős mennyiségű anyaggal vagy más szervetlen anyaggal szennyezettek, valamint jelentős mennyiségű kaolinnal vagy egyéb papírgyártási töltőanyaggal szennyezett papíriszap-hulladékok is.
A találmány elsősorban olyan porított hulladék anyagok kezelésére alkalmas, amelyeket eredetileg 20-80% szerves és 80-20% szervetlen anyag keverékeként képeztünk. A hulladék anyagok gyakran 30-70%, leginkább szokásos módon körülbelül 40-60% szervetlen hulladék anyagot tartalmaznak, a többi részük szerves anyag.
Ha a találmány során csupán egy hulladék anyagot használunk fel, akkor ennek olyan hulladék anyagnak kell lennie, ami 20-80% szerves és 80-20% szervetlen anyagot tartalmaz, mert a találmány különösképpen ilyen hulladék anyagok felhasználásában értékes. Ha többféle hulladék anyagot használunk, akkor ezek közül legalább egyikre érvényes ez a meghatározás ismét csak azért, mert különösen értékes, ha ilyen hulladékot tudunk felhasználni. Az ilyen eljárásoknál egy külön hulladék anyag, például egy külön szerves hulladék anyag (vagy szerves üzemanyag) adható be, hogy növeljük a fűtőértéket, mely esetben az egész eljárás egy szerves és szervetlen anyag keverékkel végezhető, ami például több mint 80%, így 95-98%-ig terjedő mennyiségű szerves anyaggal végezhető. A találmány olyan eljárásokat is magában foglal, amelyeknél egy külön szerves és szervetlen hulladék anyagot keverünk össze úgy, hogy a végső összekevert hulladék 20-80% szerves és 80-20% szervetlen anyagot tartalmaz.
A találmány szerint a szervetlen hulladék anyagnak nagy, például legalább 20% alumíniumtartalma lehet. Az alumíniumot AI2O3 alakjában mérjük és az morális körülmények között vegyület formájában van jelen, bár kis mennyiségű fémalumínium is jelen lehet.
Alkalmas nagy alumíniumtartalmú hulladék anyagok közé tartoznak az alumínium szekunder termeléséből származó hulladékok, amelyeket általában „alumíniumsalak”-nak vagy alumínium-oxid-salaknak neveznek. Különösen az olyan hulladék anyagok használhatók, amelyek 0,5-10 tömeg%, előnyösen 2-6 tömeg%, még előnyösebben 5 tömeg% alatti mennyiségű fémalumíniumot és 50-90 tömeg%, előnyösen 85 tömeg% alatti, előnyösebben 60-72 tömeg% AI2O3 alumínium-oxidot tartalmaznak. Különösen az alumíniumöntödei hulladékok használhatók. Ennél az eljárásnál egy speciális alumíniumdús hulladék anyag képződik, amit az iparban „alusalak”-nak írnak le. Ez jelentős mennyiségű fémalumíniumot tartalmaz és így azt fémalumínium visszanyerésére használják fel. Az alusalakot általában összezúzzák, megőrlik és megszitálják. Ez némi újraértékesíthető alumíniumot és egy alumíniumdús frakciót ad, amit a kemencébe táplálnak újrafelhasználásra. Melléktermékként egy alumíniumban dús frakció is képződik, adott esetben egyéb alumíniumtartalmú hulladék anyagokkal együtt, amit a kemencében újra felolvasztanak. Ez lehet egy forgókemence vagy egy szárítókemence. Az alumíniumhulladék plazma hevítésnek vethető alá. Egy szokásos kemence is használható. A kemencébe általában sót is betáplálnak, hogy csökkentsék az alumínium felületi feszültségét és csökkentsék az oxidációt. Ez egy újraértékesíthető alumíniumfrakciót, több alusalakot és egy sósalakanyagot képez. A sósalakanyag egy nedves kémiai eljárásnak vethető alá (ami vizes mosást és magas hőfokú kezelést foglal magában) és ami egy olyan sófrakciót képez, amit a kemencébe táplálnak vissza, valamint egy további alumínium-oxidban dús port, amit „kezelt alumíniumsó-salaknak neveznek. Ilyen típusú brikettekbe foglalt vegyületeket a mai napon bejelentett PRL 04162 WO számú szabadalmi leírásunk ír le, amelyet hivatkozásként említünk.
Más alkalmas, nagy alumíniumtartalmú szervetlen hulladék anyagok is használhatók, amelyeket az EP 97309668.8 bejelentési számú leírás elsőbbségét igénylő PRL 03860 WO számú szabadalmi leírás ír le.
A találmánynak egy különös előnye az a képesség, hogy például két vagy több szerves-szervetlen hulladék vagy szerves-szervetlen hulladék szerves hulladékkal keverhető össze, ami a kívánt fűtőértéket biztosítja. Ily módon előnyösen a szerves-szervetlen keverék olyan, hogy a szerves komponens képez elegendő hőt ahhoz, hogy a szervetlen komponens megolvadjon vagy feloldódjon a kemencében lévő olvadék többi részében. Így a hulladékkeverék anélkül injektálható a kemencébe, hogy megzavarnánk a kemence hőegyensúlyát.
A hulladéknak olyan száraznak kell lennie, amennyire ez csak lehetséges, hogy minimálisra csökkentsük a víz redukáló hatását. Ezért a hulladék anyag víztartalma 20-30 tömeg% alatt, előnyösen 10 tömeg% alatt van.
A porított hulladék anyag szemcsemérete általában 5 mm alatti, előnyösen kisebb, mint 1-2 mm. Szokásos módon nagyobb, mint 0,2-0,5 mm.
A porított hulladék égetőlevegővel és adott esetben éghető anyaggal injektálható be a kemencébe (például tartálykemencébe), amelyben a töltetet megolvasztjuk. Az éghető anyag lehet olaj, gáz vagy szerves hulladék anyag.
A porított hulladékot azonban előnyösen égetőlevegővel egy gáz- vagy olajégőkkel fűthető aknakemencébe injektáljuk be, de azt előnyösen az ásványanyagmáglyában lévő szilárd üzemanyag elégetésével fűtjük.
A találmány szerinti előnyös eljárás ezért abban áll, hogy egy aknakemencébe ásványanyagtöltetet és szilárd üzemanyagot töltünk, a kemence alján égetőlevegőt és porított hulladék anyagot fúvatunk be, az ásványanyagtöltetből és a szervetlen anyagból egy olvadékot képezünk és az olvadékból szálakat.
A porított anyagot úgy kell beinjektálni, hogy az ne zavarja hátrányosan az égetési és olvasztási műveleteket, amelyeket a kemencében végzünk. Bár a szerves anyag általában elegendő lesz ahhoz, hogy a beinjektálási ponton lokális fűtést szolgáltasson, egyes esetekben lokális hűtés következhet be a beinjektálási ponton és ez nemkívánatos. Ha ez problémát okoz, ak3
HU 226 372 Β1 kor kívánatos lehet az égetőlevegőt például 700 °C feletti, 800-1200 °C-ra előmelegíteni. Erre alkalmas eljárásokat és berendezést az EP 97309676.1 számú szabadalmi bejelentésünk elsőbbségét igénylő PRL 03846 WO számú szabadalmi leírás ismertet.
A találmány szerinti eljárás a porított hulladék égetőlevegővel történő, lényegében folyamatos injektálásával végezhető, de kívánt esetben a hulladék beinjektálása szakaszosan is történhet, ha például a kemencébe további energiát kívánunk juttatni. A beinjektált anyagmennyiség az olvadék kémiai összetételétől függően variálható, mint azt EP 97309674.6 számú szabadalmi bejelentésünk elsőbbségét igénylő PRL 03858 WO számú szabadalmi leírásunk ismerteti.
A fő ásványanyagtöltet az olvadékba belépő összes ásványanyagnak 50-99 tömeg%-át, általában 80-95 vagy 80-98 tömeg%-át teszi ki, a többit a porított hulladék anyag képezi. A töltet többi része bármilyen, az MMV szálak képzésére felhasznált konvencionális anyag, így szűz sziklaanyag, visszatáplált MMVF hulladék vagy egyéb hulladék anyag lehet.
A porított hulladék anyagban lévő szervetlen anyag minőségének megfelelő megválasztásával és az ásványanyag többi részének a megválasztásával egy ésszerű, kívánt kémiai összetételű olvadékot lehet képezni, ami alkalmas MMV szálak gyártására. Az olvadéknak lehet viszonylag alacsony (például 4% alatti) alumíniumtartalma - adott esetben foszfát alakjában - ami olyan szálakat szolgáltat, amelyeket mint biológiai közegben oldhatókat írnak le. A találmány azonban különösen nagy alumíniumtartalmú szálak előállítása tekintetében értékes, különösen az ezekkel kapcsolatos energia- - és egyéb nyersanyag- - követelmények miatt.
A jelen találmány segítségével előnyösen előállítható, nagy alumíniumtartalmú, biológiailag oldható szálakat a WO 96/14454 és WO 96/14274 számú közzétett vonatkozó szabadalmi leírások írják le. Másokat a WO 97/29057, DE-U 2,970,027 és WO 97/30002 számú közzétett nemzetközi szabadalmi leírások ismertetnek. Ezek mindegyikét hivatkozásként említjük. A szálaknak és az olvadéknak, amelyből készülnek az oxidok, szokásos, tömeg%-ban mért kémiai összetételét, előnyös alsó és felső határértékeit a következő tartományok adják meg:
SiO2 legalább 30, 32, 35 vagy 37; nem több, mint 51,
48, 45 vagy 43,
AI2O3 legalább 14, 15, 16 vagy 18; nem több, mint 35,
30, 26 vagy 23,
CaO legalább 2, 8 vagy 10; nem több, mint 30, 25 vagy
20,
MgO zérus vagy legalább 2 vagy 5; nem több, mint 25, vagy 15,
FeO (ezen belül Fe2O3) zérus vagy legalább 2,5; nem több, mint 15, 12 vagy 10,
FeO+MgO legalább 10, 12, 15; nem több, mint 30, 25,
Na2O+K2O zérus vagy legalább 1; nem több, mint 19,
14, 10,
CaO+Na2O+K2O legalább 10, 15; nem több, mint 30,
25,
TiO2 zérus vagy legalább 1; nem több, mint 6, 4, 2, TiO2+FeO legalább 4, 6; nem több, mint 18, 12,
B2O3 zérus vagy legalább 1; nem több, mint 5, 3,
P2O5 zérus vagy legalább 1; nem több, mint 8, 5, egyebek zérus vagy legalább 1; nem több, mint 8, 5.
A szálak zsugorodási hőmérséklete magasabb, mint 800 °C, előnyösebben magasabb, mint 1000 °C.
Az olvadék viszkozitása a szálképzés hőmérsékletén 5-100 poise, előnyösebben 1400 °C-on 10-70 poise.
A szálaknak az oldhatósága tüdőfolyadékokban megfelelő, mint ezt a körülbelül pH=4,5-re pufferolt fiziológiás konyhasóoldatban végzett in vivő vagy in vitro vizsgálatok mutatják. Alkalmas oldékonyságokat ír le a WO 96/14454 számú közzétett nemzetközi szabadalmi leírás. Az oldódási sebesség ebben a sóoldatban legalább 10-20 mm/nap.
A találmány szerinti előnyös szálak kémiai összetétele olyan, hogy azok legalább 15%, általában 17%, leginkább szokásos módon legalább 18% Al203-ot, például 30, 35 vagy 40%-ig terjedő mennyiségű AI2O3-ot tartalmaznak.
Az MMV szálak a szálképző ásványanyag-olvadékból szokásos módon készíthetők. Általában centrifugális szálképző eljárással állítjuk elő őket. A szálak fonócsésze-eljárással is gyárthatók, amelynek során az olvadékot egy fonócsésze furatain át szórjuk le egy forgó korongról és a szálképzés az olvadékon át befúvott gázsugarakkal gyorsítható, vagy a szálképzés úgy végezhető, hogy az olvadékot egy kaszkád fonóberendezésnek az első rotorjára csurgatjuk. Az olvadékot előnyösen egy két, három vagy négy rotorból álló berendezés első rotorjára csurgatjuk, mely rotorok mindegyike egy lényegében vízszintes tengely körül forog, miáltal az első rotorra szórt olvadék először a második (alacsonyabb) rotorra csurog, bár annak egy része az első rotorról szálak formájában szóródhat le és az olvadék a második rotorról szóródhat le szálak formájában, míg egy része a harmadik (alacsonyabb) rotorra csurog és így tovább.
Az alábbiak kiviteli példák.
1. példa
Szállal erősített granulált műanyag fűvókás injektálása
Az anyagot 2 mm-nél kisebb granulátum alakjában injektáljuk. Ez 40 tömeg% E-üveget tartalmaz poliészter mátrixban.
Töltet:
4200 kg/óra diabázis
1750 kg/óra brikett brikettösszetétel:
portlandcement 12% ásványgyapot-gyártási hulladék 70% konverter (acélgyártási) salak 18%.
Ezután a fúvókákon keresztül 1050 kg/óra mennyiségű granulált, szálerősített poliésztert injektálunk be. A száltartalom megolvad a kemencében és hozzájárul a termékhez, aminek összetétele a következő:
SiO2 47,1 tömeg%
AI2O3 15,0tömeg%
HU 226 372 Β1
TiO2 1,9 tömeg%
FeO 7,8 tömeg%
CaO 14,5 tömeg%
MgO 9,1 tömeg%
Na2O 2,1 tömeg%
K2O 0,9 tömeg%
B2O3 0,6 tömeg%
egyebek: 1,0 tömeg%,
A poliészter kalóriaértéke -36-40 000 kJ/kg, ami energiát szolgáltat az olvasztási eljárásnak és 10 370 kg/óra szilárd üzemanyag-kövületet (kokszot) helyettesít.
2. példa
Alumíniumtartalmú szervetlen hulladék anyag és 15 újrafelhasznált polietilén és polipropilén beinjektálása
A fúvókákon keresztül beinjektált anyag alumíniumsalakanyag (kezelt alumíniumsó-salak) és granulált műanyag hulladék (polipropilén és polietilén) keveréke. 20 A beinjektálási művelet során ezek az anyagok összekeverednek. A műanyag, amint a kemencében elég, energiát juttat az olvasztási eljárásba és a kezelt alumfniumsó-salak a szervetlen anyaggal (főként AI2O3-dal) hozzájárul a biooldható szálak képződéséhez. A kezelt 25 alumíniumsó-salak kis mennyiségű fémalumíniumot tartalmaz, ami szintén energiát szolgáltat az olvasztási eljárásba.
Töltet:
4160 kg/óra diabázis 30
2640 kg/óra brikett brikettösszetétel 14% portland típusú cement 6% diabázis forgács
60% ásványgyapot-termelési hulladék 35
20% (acélgyártási) konverter salak.
A fúvókákon keresztül további 800 kg/óra mennyiségű alumíniumsalakot (kezelt alumíniumsó-salakot) és 400 kg/óra műanyag hulladékot injektálunk be a fúvókákon át. A két komponenst külön silókban tároljuk 40 és az injektálási művelet során keverjük össze. A kezelt alumíniumsó-salak és műanyag hulladék mennyiségét úgy állítjuk be, hogy optimalizáljuk az olvasztási eljárást és a szál kémiai összetételét.
A száltermék kémiai összetétele a következő: 45
SiO2 41,2tömeg%
AI2O3 21,0tömeg%
TiO2 1,8 tömeg%
FeO 7,5 tömeg%
CaO 15,4 tömeg%
MgO 9,2 tömeg%
Na2O 1,9 tömeg%
K2O 1,0 tömeg%
egyebek: 1,0 tömeg%.
Az újrafelhasznált műanyag kalóriaértéke
-36-40 000 kJ/kg és az 310 kg/óra mennyiségű szilárd tüzelőanyagot helyettesít (kokszot).
3. példa
Energiatartalmú hulladék anyag beinjektálása
Egy legalább 20% alumíniumot és legalább 20% PE-t tartalmazó granulált, alumíniumbevonatú műanyag (polietilén) keveréket injektálunk be a fúvókákon, mint az 1. példánál úgy, hogy biztosítsuk azt, hogy a fólia energiatartalma megfeleljen a brikettben lévő bauxit megolvasztásához szükséges energiának.
Három sarzsot írunk le, amelyeknek az AI2O3-tartalma 18%, 20% és 23%.
A) 18% AI2O3
- Egy 18%-nak megfelelő AI2O3-tartalom az olvadékban olyan töltetet igényel, ami 86% cement brikettet tartalmaz. A brikett körülbelül 4,5% kalcinált bauxit tartalmú (333 kg/óra). Az olvadéktöltet 8600 kg/óra.
- A kalcinált bauxitot a brikettekben adjuk be és az olvasztási energia körülbelül 700 kWóra/tonna (2,52 MJ/kg).
- A PE-granulátum hőenergiája 35,6 MJ/kg.
Hőszámítás:
% Kg/óra MJ/kg MJ/óra
Bauxit 3,9 333 2,52 -839
PE-granulátum 0,3 22 35,6 839
Képződő töltet, ha Al-bevonatú PE-granulátumot injektálunk be
Töltet: 0,3% Al-bevonatú PE-granulátum, 14% diabázis, 86% brikett (12% cement, 6% olivinhomok, 30% ásványgyapot-gyártási hulladék, 15% kertészeti ásványgyapot-hulladék, 4,5% kalcinált bauxit, 4% fúvóhomok, 28,5% diabáz forgács). Plusz 13,5% koksz.
Olvadék/szál összetétel
SIO2 AI2O3 TiO2 FeO CaO MgO Na2O K2O MnO Viszkozitás poise
43,5 18,0 0,8 6,7 14,8 11,5 1,6 0,8 0,1 21,6
B) 20% AI2O3
- Az olvadék 20% kapott AI2O3-tartalma 86% cementet tartalmazó brikettet igényel. A brikett körülbelül 8% kalcinált bauxitot tartalmaz (592 kg/óra). Az olvadéktöltet 8600 kg/óra. 60
- A kalcinált bauxitot a brikettekbe adjuk és az olvasztási energia körülbelül 700 kW óra/tonna (2,52 MJ/kg).
- A PE-granulátum hőenergiája 35,6 MJ/kg.
HU 226 372 Β1
Hőszámítás:
% Kg/óra MJ/kg MJ/óra
Bauxit 6,88 592 2,52 -1491
PE-granulátum 0,5 42 35,6 1491
A kapott töltet Al-bevonatú PE-granulátum injektálása esetén
Töltet: 0,5 Al-mal bevont PE-granulátum, 14% diabázis, 86% brikett (12% cement, 5% olivinhomok, 30% ásványgyapot-gyártási hulladék, 15% hulladék anyag, 8% kalcinált bauxit, 4% hulladék fúvóhomok, 26% diabázis forgács). Plusz 13,5% koksz.
Olvadék/szál készítmény
SÍO2 AI2O3 TiO2 FeO CaO MgO Na2O K2O MnO Viszkozitás poise
42,3 20,3 1,8 6,5 14,7 10,8 1,6 0,8 0,1 24,2
C 23% AI2O3
- Egy 23%-os AI2O3-tartalom az olvadékban 86% cementet tartalmazó brikettet igényel. A brikett 13% kalcinált bauxitot tartalmaz (961 kg/óra). Az olvadéktöltet 8600 kg/óra.
- A kalcinált bauxitot a brikettekben tápláljuk be és az olvasztási energia körülbelül 700 kgW óra/tonna (2,52 MJ/kg).
- A hőenergia a PE-granulátumban 35,6 MJ/kg.
Hőszámítás:
% Kg/óra MJ/kg MJ/óra
Bauxit 11,2 961 2,52 -2423
PE-granulátum 0,8 68 35,6 2423
Kapott töltet, ha Al-bevonatú PE-granulátumot injektálunk
Töltet: 0,8% Al-mal bevont PE-granulátum, 14% diabázis, 86% brikett (12% cement, 6% olivinhomok, 30% ásványgyapot eljárási hulladék, 15% hulladék, 13% kalcinált bauxit, 4% fúvóhomokhulladék, 18% diabázis forgács, 2% vasásvány). Plusz 13,5% koksz.
SiO2 AI2O3 TiO2 FeO CaO MgO Na2O K2O MnO Viszkozitás poise
49,8 23,1 1,8 7,1 14,2 10,6 1,4 0,7 0,1 22,8
SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims (7)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás mesterséges üvegszálak gyártására, mely abban áll, hogy egy kemencében levegővel végzett égetéssel üzemanyagot égetünk egy ásványanyag hevítése útján, a levegőt beinjektáljuk a kemencébe és olvadékot képezünk, melyre jellemző, hogy 20-80 tömeg% szerves anyagot és 80-20 tömeg% szervetlen anyagot tartalmazó porított hulladék anyagot az égetőlevegővel injektáljuk be, mikor is a szerves anyag elég és a szervetlen anyag megolvad, és az olvadékból ismert módon szálakat képezünk.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, amelynél a porított hulladék anyag üvegerősítésű műanyag, városi szennyvíziszap vagy papírgyártási malomiszap.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, ahol a porított hulladék anyagot égetőlevegővel és éghető anyaggal injektáljuk be.
    40
  4. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, ahol a kemence egy aknakemence és a porított hulladék anyagot égetőlevegővel a kemence alsó részén elhelyezett fúvókákon át injektáljuk a kemencébe.
  5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás,
    45 ahol a kiinduló anyagok megfelelő megválasztásával legalább 18 tömeg% AI2O3-ot tartalmazó olvadékot és a szálakat állítunk elő.
  6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, ahol a porított hulladék anyag annyi szerves anyagot
    50 tartalmaz, vagy annyi további szerves anyagot adunk hozzá, amelynek hője megolvasztja vagy feloldja az injektált hulladék anyagban lévő szervetlen anyagot.
  7. 7. Az 1. igénypont szerinti eljárás, ahol a szervetlen anyag alumíniumtartalma legalább 20%.
    55 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, ahol a szervetlen anyag 0,5-10 tömeg% fémalumíniumot és 50-90 tömeg% AI2O3 alumínium-oxidot tartalmaz.
HU0100230A 1997-12-02 1998-12-02 Production of man-made vitreous fibres HU226372B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP97309671 1997-12-02
EP97309668 1997-12-02
PCT/EP1998/007826 WO1999028250A1 (en) 1997-12-02 1998-12-02 Production of man-made vitreous fibres

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP0100230A2 HUP0100230A2 (hu) 2001-06-28
HUP0100230A3 HUP0100230A3 (en) 2002-02-28
HU226372B1 true HU226372B1 (en) 2008-09-29

Family

ID=26147715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0100230A HU226372B1 (en) 1997-12-02 1998-12-02 Production of man-made vitreous fibres

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1036042B1 (hu)
AT (1) ATE217303T1 (hu)
AU (2) AU1758199A (hu)
DE (1) DE69805328T2 (hu)
HU (1) HU226372B1 (hu)
SI (1) SI1036042T1 (hu)
WO (2) WO1999028249A1 (hu)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602008000797D1 (de) * 2008-01-25 2010-04-22 Befesa Aluminio Bilbao S L Verfahren zum Recyceln von verbrauchten Tiegelauskleidungen (SPL) aus der primären Aluminiumproduktion
EP2415721A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-08 Rockwool International A/S Compacted body for use as mineral charge in the production of mineral wool
CN106277804B (zh) * 2016-08-04 2018-09-21 中国计量大学 一种环保型玻璃纤维及其制备方法
PL432280A1 (pl) * 2019-12-18 2021-06-28 Petralana Spółka Akcyjna Metoda wytwarzania wełny skalnej
CA3166600A1 (en) * 2020-01-30 2021-08-05 Rockwool A/S Method for making man-made vitreous fibres
DK4097056T3 (da) * 2020-01-30 2024-05-27 Rockwool As Fremgangsmåde til fremstilling af mineralfibre

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3627504A (en) * 1969-12-29 1971-12-14 Glass Container Ind Res Method of adding colorant to molten glass
SU471310A1 (ru) * 1973-05-15 1975-05-25 Ванна стекловаренна печь
DK267186D0 (da) * 1986-06-06 1986-06-06 Rockwool Int Mineraluldsfremstilling
US4877449A (en) * 1987-07-22 1989-10-31 Institute Of Gas Technology Vertical shaft melting furnace and method of melting
DK720688D0 (da) * 1988-12-23 1988-12-23 Rockwool Int Fremgangsmaade og apparat til fremstilling af en smelte til mineralfiberproduktion
DE4406898A1 (de) * 1994-03-03 1995-09-07 Rwe Energie Ag Verfahren zum simultanen Einschmelzen von Staubeinschmelzgut und von stückiger Rostschlacke aus Müllverbrennungsanlagen
CH686764A8 (de) * 1994-09-29 1996-08-15 Von Roll Umwelttechnik Ag Verfahren zur Aufbereitung von festen Rückständen aus Müllverbrennungsanlagen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
JP3271476B2 (ja) * 1995-05-18 2002-04-02 大同特殊鋼株式会社 焼却飛灰の溶融処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE217303T1 (de) 2002-05-15
DE69805328D1 (de) 2002-06-13
AU2157199A (en) 1999-06-16
SI1036042T1 (en) 2002-08-31
EP1036042B1 (en) 2002-05-08
HUP0100230A2 (hu) 2001-06-28
DE69805328T2 (de) 2002-10-31
AU1758199A (en) 1999-06-16
WO1999028249A1 (en) 1999-06-10
HUP0100230A3 (en) 2002-02-28
WO1999028250A1 (en) 1999-06-10
EP1036042A1 (en) 2000-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2312838C (en) Briquettes for mineral fibre production and their use
AU678522B2 (en) Method and device for the production of mineral wool by using mineral wool waste as a recycled starting material
CA2449421C (en) Process and apparatus for making mineral fibres
US20060042319A1 (en) Method for preparing a mineral melt
HU226372B1 (en) Production of man-made vitreous fibres
EP0866776B2 (en) Production of mineral fibres
US8176754B2 (en) Process and apparatus for making mineral fibres
HU225799B1 (en) Production of man-made vitreous fibres
JP2002293574A (ja) 無機繊維の製造方法
EP0766653B1 (en) Production of mineral fibres
EP1036040B1 (en) Processes and apparatus for the production of man-made vitreous fibres
EP1042238A1 (en) Apparatus and method for the production of man-made vitreous fibres
HU224287B1 (hu) Eljárás mesterséges üvegszálak előállítására
EP1065176A1 (en) Production of man-made vitreous fibres
JP3122916B2 (ja) ロックウール製造原料とその製造方法及びロックウールの製造方法
EP0921103A1 (en) Manufacture of man-made vitreous fibres
CN115279704A (zh) 制造矿物纤维的方法
JPH1194216A (ja) ガラス質含有廃棄物の混合溶融方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees