PL144810B1 - Method of manufacture of heat insulation material - Google Patents

Method of manufacture of heat insulation material Download PDF

Info

Publication number
PL144810B1
PL144810B1 PL24476483A PL24476483A PL144810B1 PL 144810 B1 PL144810 B1 PL 144810B1 PL 24476483 A PL24476483 A PL 24476483A PL 24476483 A PL24476483 A PL 24476483A PL 144810 B1 PL144810 B1 PL 144810B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
water
weight
sand
insulation material
cellulose
Prior art date
Application number
PL24476483A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL244764A1 (en
Original Assignee
Ontodei Vallalat
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 Ontodei Vallalat filed Critical Ontodei Vallalat
Publication of PL244764A1 publication Critical patent/PL244764A1/en
Publication of PL144810B1 publication Critical patent/PL144810B1/en

Links

Landscapes

  • Thermal Insulation (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: piasku, zywicy, celulozy i substancji wlóknistej.Przy produkcji stali stosuje sie materialy termoizolacyjne, które powinny odpowiadac okres¬ lonym wymaganiom, a mianowicie: 1) powinny wytrzymywac obciazenie cieplne stali o temperaturze 1500°C przez co najmniej dwie albo jeszcze wiecej godzin, 2) powinny posiada taka izolacyjnosc, przy której strata ciepla nie przekraczala 20kW/m2, 3) powinny byc zdolne bez jakiejkolwiek obróbki wstepnej do pobrania plynnej stali, 4) nie moze nastepowac odksztalcenie materialu izolacyjnego podczas procesu produkcji i odlewania stali, 5) wyprawa powinna byc latwa do usuniecia razem z narostem, bez uszkodzenia wymurówki.W opisie patentowym RFN nr DE-PS 1 483 571 opisany jest sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, odpowiadajacego w zasadzie powyzszym wymaganiom. Wedlug tego sposobu wytwarza sie wkladki izolacyjne do kokili, z wodnej zawiesiny skladników przez prasowanie, przy czym miesza sie piasek z plynna zywica fenolowa, celuloza i substancja wlóknista. Optymalna zawiesina zawiera: 2-20% celulozy, 4-10% plynnej zywicy fenolowej i 0-10% substancji wlóknistej, a reszte stanowi piasek, który stosuje sie jako ogniotrwaly wypelniacz. Ponadto jako srodek wiazacy stosuje sie sproszkowane szklo wodne. Powyzszy material izolacyjny wykazuje jednak szereg niedogodnosci. W pierwszym rzedzie material ten nie jest w stanie odprowadzic duzej ilosci gazów, jakie tworza sie przy dzialaniu cieplnym plynnej stali. To powoduje nadcisnienie i stad odlupywanie. Material izolacyjny traci swa wytrzymalosc mechaniczna, izolacyjnosc i mniejsza ogniotrwalosc. Poza tym szklo wodne jest rozpuszczalne w wodzie i w ten sposób w czasie procesu wytwarzania przechodzic moze do wody. Oznacza to koniecznosc zamknietego obiegu albo oczyszczania scieków. Obydwa zwiazane sa ze znacznymi kosztami.Stwierdzono, ze wymienione niedogodnosci mozna usunac, gdy jako ogniotrwaly wypelniacz materialu izolacyjnego zastosuje sie wstepnie pokryty zywica fenolowa piasek. Warstwa zywicy na piasku jest nierozpuszczalna w wodzie, posiada strukture zelu i dlatego nie zostaje naruszona przez2 144 810 domieszane substancje. Material termoizolacyjny wytworzony sposobem wedlug wynalazku, utwardzony w temperaturze 350°C posiada wytrzymalosc na zginanie 0,065-0,07 Pa, temperature spiekania 1490-1540°C i ogniotrwalosc do 1680-1730°C.Sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: 60-94% wagowych piasku, 4-10% wagowych zywicy, 2-20% wagowych celulozy i 0-10%) wagowych substancji wlók¬ nistej, wedlug wynalazku polegajacy na tym, ze celuloze i substancje wlóknista rozprasza sie w wodzie korzystnie w 14-16-krotnej ilosci wody, zawiesine miesza z wstepnie pokrytym zywica fenolowa piaskiem, otrzymana mase oddziela od wody, zageszcza i formuje, a nastepnie suszy, korzystnie w pierwszym etapie w temperaturze pokojowej, a w drugim etapie w temperaturze 35°C.Operacje oddzielania masy od wody, zageszczenia jej i formowanie korzystnie prowadzi sie pod próznia.Proces wytwarzania sposobem wedlug wynalazku prowadzi sie przykladowo tak, ze 2-6 kg celulozowego materialu izolacyjnego, zwlaszcza szlamu papierowego lub mielonej slomy i 1-5 kg substancji wlbkttistej, zwlaszcza bawelny, welny zuzlowej, wlókien azbestowych lub szklanych, miesza sie dokladnie ze 100-120 litrami wody i te zawiesine wodna dodaje do 100 kg pokrytego wstepnie piasku. Otrzymana mase umieszcza sie w pojemniku, którego ksztalt odpowiada pozada¬ nej ksztaltce izolacyjnej i w którym mase oddziela sie od wody i zageszcza przez odciagniecie pod próznia. Otrzymane ksztaltki izolacyjne, zawierajace 6-8% wagowych wilgoci, suszy sie przez 12 godzin w temperaturze pokojowej, a nastepnie w temperaturze 350°C. Istota mechanizmu wiazania polega na tym, ze stala zywica na ziarnach piasku mieknie pod wplywem ciepla i przez to wiaza sie ze soba poszczególne ziarna. Przy dalszym ogrzewaniu zywica przechodzi bardzo szybko w niemieknaca faze, calkowicie twardnieje i tworzy mocne powiazanie miedzy poszczególnymi skladnikami materialu izolacyjnego. Material wytwarzany sposobem wedlug wynalazku posiada budowe wlóknista, która znacznie podwyzsza zamknieta objetosc porów w stosunku do substancji izolacyjnych skladajacych sie wylacznie z wstepnie pokrytego piasku. Skladniki obnizaja ciezar objetosciowy zaleznie od ich ilosci od 1,5 kg/m3 do 0,8-1,3 kg/m3 i jednoczesnie takze przewod¬ nictwo cieplne z 0,7 W/mk na 0,2-0,4 W/mk odpowiednio do zaleznosci: Ciezar objetosciowy (kg/m3) 1,5 1,2 0,8 Przewodnictwo cieplne (W/mk) 0,7 0,3 0,2 Porowatosc calkowita srodka wedlug wynalazku moze osiagnac wartosc 50% bez istotnego zmniejszenia wytrzymalosci. Takiewlasciwosci zapewnia tylko budowa wlóknista. Sposób wedlug wynalazku nie stosuje skladników rozpuszczalnych w wodzie i dlatego zmniejsza sie problem scieków.Material termoizolacyjny wytworzony sposobem wedlug wynalazku wykazuje nastepujace wlasnosci: — ze wzgledu na dobra izolacje cieplna temperatura stali obniza sie tylko w nieznacznym stopniu, — pozwala zmniejszyc temperature wylotu, co umozliwia zaoszczedzenie paliw i energii, — sciany urzadzen ogrzewaja sie tylko nieznacznie, dzieki czemu lepsze sa warunki pracy, — przy produkcji stali w konwertorze mozliwe jest sekwencyjne wylewanie, — mniejsze wahania temperatury stali polepszaja jej strukture krystaliczna, — w odlewie zostaje zmniejszona ilosc niemetalicznych wtracen pochodzacych z ogniotrwalej wymurówki, — przez mniejsze ilosci narostów mozna zwiekszyc wydajnosc, — wyprawa po zastosowaniu zamienia sie w pyl i mozna ja latwo usunac razem z narostami, — mozna zwiekszyc okres uzytkowania wymurówki.Material wytwarzany sposobem wedlug wynalazku posiada obok doskonalego dzialania izolujacego wysoka ogniotrwalosc i odpornosc na zuzycie i moze byc stosowany przy ciaglym odlewaniu stali oraz pozwala na uproszczenie srodkówtechnicznych i unikania scieków z powodu stosowania stalych srodków wiazacych zamiast cieklych. Produkt otrzymywany jest jednorodny o b. malej zawartosci srodka wiazacego.144 810 3 Material termoizolacyjny wytworzony sposobem wedlug wynalazku wykazuje znacznie lepsze wlasciwosci niz material znany ze stanu techniki.Ponizsze przyklady objasniaja blizej sposób wedlug wynalazku, nie ograniczajac go.Przyklad I. Wytworzenie ksztaltki izolacyjnej kanalu rozdzielczego. 7,5 kg szlamu papierowego o zawartosci suchej masy 40% i 5 kg wlókien azbestowych miesza sie przez 3 minuty ze 120 litrami wody, przy czym wlókna azbestowe rozszczepiaja sie na mniejsze kawalki i zostaja dokladnie wymieszane ze szlamem papierowym. Do otrzymanej zawiesiny dodaje sie 100 kg pokrytego wstepnie piasku jako wypelniacza, ogniotrwalego skladnika i spoiwa. Calosc miesza sie przez 2 minuty i potem umieszcza w pojemniku, którego postac odpowiada pozadanej ksztaltce izolacyjnej i w którym mase uwalnia sie od wody i zageszcza przez odciagniecie pod próznia. Otrzymana ksztaltke izolacyjna, zawierajaca 6-8% wagowych pozostalej wilgoci, suszy sie przez 12 godzin w temperaturze pokojowej, a nastepnie w piecu w temperaturze 350°C. Ksztaltka izolacyjna osiaga ostateczna wytrzymalosc i po ochlodzeniu pakuje sieja, transportuje i skladuje.Przyklad II. Wytworzenie ksztaltki izolacyjnej do izolowania odlewu.Postepuje sie analogicznie, jak w przykladzie I, jednak z ta róznica, ze miesza sie przez 3 minuty 12,5 kg szlamu papierowego o zawartosci suchej masy 40% i 2 kg welny azbestowej w 120 litrach wody.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: 60-94% wagowych piasku, 4-10% wagowych zywicy fenolowej, 2-20% wagowych celulozy i 0-10% wagowych sub¬ stancji wlóknistej, znamienny tym, ze celuloze i substancje wlóknista rozprasza sie w wodzie, korzystnie 14-16-krotnej ilosci wody, zawiesine miesza sie z pokrytym wstepnie zywica piaskiem, otrzymana mase oddziela sie od wody, zageszcza i formuje, a nastepnie suszy. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze oddzielenie od wody, zageszczanie i formowa¬ nie prowadzi sie przez odciagniecie pod próznia. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze suszenie w pierwszym etapie prowadzi sie w temperaturze pokojowej, a w drugim etapie w temperaturze 350°C. PLThe subject of the invention is a method of producing a heat-insulating material, consisting of: sand, resin, cellulose and a fibrous substance. In the production of steel, heat-insulating materials are used, which should meet specific requirements, namely: 1) should withstand the heat load of steel at a temperature of 1500 ° C for at least two or even more hours, 2) they should have such insulation that the heat loss does not exceed 20kW / m2, 3) they should be able to absorb liquid steel without any pretreatment, 4) there must be no deformation of the insulating material during the steel production and casting process, 5) the plaster should be easy to remove along with the built-up, without damaging the lining. German patent description DE-PS 1 483 571 describes a method of producing a heat-insulating material that basically meets the above requirements. According to this method, mold inserts are produced from an aqueous slurry of ingredients by pressing, sand being mixed with a liquid phenolic resin, cellulose and a fibrous material. The optimal slurry contains: 2-20% cellulose, 4-10% liquid phenolic resin and 0-10% fibrous material, with the rest being sand, which is used as a refractory filler. In addition, powdered water glass is used as the binder. However, the above insulation material has a number of disadvantages. In the first place, this material is not able to remove the large amount of gases that are formed by the thermal action of liquid steel. This causes high pressure and hence splitting. The insulating material loses its mechanical strength, insulation, and fire resistance. In addition, water glass is soluble in water and thus can be transferred to water during the manufacturing process. This means that a closed circuit or waste water treatment is required. Both involve considerable costs. It has been found that these disadvantages can be overcome by using pre-coated phenolic sand as a refractory filler for the insulation material. The resin layer on the sand is water-insoluble, has a gel structure and is therefore unaffected by admixed substances. The thermal insulation material produced according to the invention, hardened at a temperature of 350 ° C, has a bending strength of 0.065-0.07 Pa, a sintering temperature of 1490-1540 ° C and a fire resistance up to 1680-1730 ° C. A method of manufacturing a thermal insulation material consisting of: 60 94% by weight of sand, 4-10% by weight of resin, 2-20% by weight of cellulose and 0-10% by weight of fibrous material, according to the invention, where cellulose and fibrous material are dispersed in water preferably in 14- 16 times the amount of water, the suspension is mixed with sand pre-coated with phenolic resin, the resulting mass is separated from water, thickened and molded, and then dried, preferably in the first stage at room temperature and in the second stage at 35 ° C. water, its concentration and shaping are preferably carried out under vacuum. The production process according to the invention is carried out, for example, so that 2-6 kg of cellulosic insulation material, especially sludge, paper of straw or ground straw and 1-5 kg of fine substance, especially cotton, knotweed, asbestos or glass fibers, are thoroughly mixed with 100-120 liters of water and this aqueous suspension is added to 100 kg of pre-coated sand. The resulting mass is placed in a container whose shape corresponds to the desired insulating shape and in which the mass is separated from the water and compacted by drawing it under a vacuum. The obtained insulating pieces, containing 6-8% by weight of moisture, are dried for 12 hours at room temperature and then at 350 ° C. The essence of the binding mechanism is that the solid resin on the sand grains softens under the influence of heat and thus the individual grains are bound together. With further heating, the resin passes very quickly into a non-fading phase, completely hardens and creates a strong bond between the individual components of the insulation material. The material produced by the method according to the invention has a fibrous structure which significantly increases the closed pore volume in relation to insulating substances consisting exclusively of pre-coated sand. The components reduce the volume weight, depending on their quantity, from 1.5 kg / m3 to 0.8-1.3 kg / m3 and, at the same time, also the thermal conductivity from 0.7 W / m2 to 0.2-0.4 W / mk according to the relationship: Volume weight (kg / m3) 1.5 1.2 0.8 Thermal conductivity (W / mk) 0.7 0.3 0.2 The total porosity of the agent according to the invention can reach the value of 50% without any significant reduction endurance. Only the fiber structure provides such properties. The method according to the invention does not use water-soluble components and therefore the problem of waste water is reduced. The thermal insulation material produced according to the invention has the following properties: - due to the good thermal insulation, the temperature of the steel drops only slightly, - it allows to reduce the outlet temperature, which allows saving fuel and energy, - the walls of the devices are only slightly heated, thanks to which the working conditions are better, - sequential pouring is possible during the production of steel in the converter, - smaller fluctuations in the temperature of the steel improve its crystal structure, - the number of non-metallic inclusions in the casting is reduced made of refractory lining, - by smaller amounts of accretions, the efficiency can be increased, - after application, the plaster turns into dust and it can be easily removed together with the accretions, - the service life of the lining can be increased. The material produced according to the invention has, apart from excellent performance, It is an insulating material with high refractoriness and wear resistance and can be used in the continuous casting of steel and allows the simplification of technical measures and avoidance of effluent due to the use of solid binders instead of liquid ones. The product obtained is homogeneous with a very low binder content. 144 810 3 The heat-insulating material produced by the method according to the invention exhibits significantly better properties than the material known from the state of the art. distribution channel. 7.5 kg of paper sludge with a dry matter content of 40% and 5 kg of asbestos fibers are mixed for 3 minutes with 120 liters of water, the asbestos fibers split into smaller pieces and thoroughly mixed with the paper sludge. 100 kg of pre-coated sand as filler, refractory component and binder are added to the suspension obtained. The whole is mixed for 2 minutes and then placed in a container, the form of which corresponds to the desired insulating shape, in which the mass is freed from water and thickens by pulling under a vacuum. The resulting insulating part, containing 6-8% by weight of residual moisture, is dried for 12 hours at room temperature and then in an oven at 350 ° C. The insulating shape reaches its final strength and after cooling, it is packed, transported and stored. Example II. Preparation of an insulating form for insulating the casting The same procedure as in example I, but with the difference that 12.5 kg of paper slurry with a dry matter content of 40% and 2 kg of asbestos wool in 120 liters of water are mixed for 3 minutes. Patent 1. A method of producing a thermal insulation material, consisting of: 60-94% by weight of sand, 4-10% by weight of phenolic resin, 2-20% by weight of cellulose and 0-10% by weight of a fibrous material, characterized in that cellulose and the fibrous material is dispersed in water, preferably 14-16 times the amount of water, the suspension is mixed with sand, which is pre-coated with resin, the mass obtained is separated from the water, compacted and molded, and then dried. 2. The method according to claim A process as claimed in claim 1, characterized in that the separation from water, compaction and shaping is performed by drawing under a vacuum. 3. The method according to p. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the drying in the first stage is carried out at room temperature and in the second stage at 350 ° C. PL

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: 60-94% wagowych piasku, 4-10% wagowych zywicy fenolowej, 2-20% wagowych celulozy i 0-10% wagowych sub¬ stancji wlóknistej, znamienny tym, ze celuloze i substancje wlóknista rozprasza sie w wodzie, korzystnie 14-16-krotnej ilosci wody, zawiesine miesza sie z pokrytym wstepnie zywica piaskiem, otrzymana mase oddziela sie od wody, zageszcza i formuje, a nastepnie suszy.Claims 1. A method for producing a thermal insulation material, consisting of: 60-94% by weight of sand, 4-10% by weight of phenolic resin, 2-20% by weight of cellulose and 0-10% by weight of a fibrous material, characterized by the fact that cellulose and the fibrous material is dispersed in water, preferably 14-16 times the amount of water, the suspension is mixed with the pre-resin-coated sand, the resulting mass is separated from the water, compacted and molded, then dried. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze oddzielenie od wody, zageszczanie i formowa¬ nie prowadzi sie przez odciagniecie pod próznia.2. The method according to claim A process as claimed in claim 1, characterized in that the separation from water, compaction and shaping is performed by drawing under a vacuum. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze suszenie w pierwszym etapie prowadzi sie w temperaturze pokojowej, a w drugim etapie w temperaturze 350°C. PL3. The method according to p. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the drying in the first stage is carried out at room temperature and in the second stage at 350 ° C. PL
PL24476483A 1982-11-29 1983-11-25 Method of manufacture of heat insulation material PL144810B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU382782A HU185189B (en) 1982-11-29 1982-11-29 Method for producing heat-insulating material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL244764A1 PL244764A1 (en) 1984-09-24
PL144810B1 true PL144810B1 (en) 1988-07-30

Family

ID=10965675

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL24476483A PL144810B1 (en) 1982-11-29 1983-11-25 Method of manufacture of heat insulation material

Country Status (3)

Country Link
CS (1) CS237349B2 (en)
HU (1) HU185189B (en)
PL (1) PL144810B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS237349B2 (en) 1985-07-16
HU185189B (en) 1984-12-28
PL244764A1 (en) 1984-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2278517C (en) A light-weight material containing expanded perlite, and a process for producing same
US4339405A (en) Method of adhering mineral deposit in wood fragment surfaces
WO1995034517A1 (en) Production of mineral fibers
US4440865A (en) Refractory compositions and method
FI64132C (en) ELDFAST VAERMEISOLERINGSMATERIAL
CA1147911A (en) Method for producing combustion resistant fibrous products
NL8302254A (en) COMPOSITE BUILDING PART, CONTAINING AT LEAST TWO PARTS OF DIFFERENT FIBER MATERIALS.
PL144810B1 (en) Method of manufacture of heat insulation material
FI75798C (en) Process for making cement-bonded wood fiber molds.
JP2000109380A (en) Lightweight inorganic board
US2204581A (en) Insulating material and its manufacture
AU734472B2 (en) A hydraulic hardened foamed product and a method of producing the same
US4012262A (en) Manufacture of thermally-insulating, refractory articles
DE3105595A1 (en) "FIRE-RESISTANT OR FIRE-RESISTANT COMPOSITE COMPONENT WITH A MOLDING PART OF ANY, FIRE-RESISTANT OR FIRE-RESISTANT MATERIAL AND AN INSULATION LAYER WITH HIGHER THERMAL INSULATION OR A COMPENSATION BALANCE"
CA3076171C (en) Inorganic board and method for producing the same
DE3343345C2 (en)
US2919202A (en) Chemically bonded vermiculite insulating blocks and method for manufacturing same
JP3683726B2 (en) Method for producing humidity-controllable building material and humidity-controllable building material
DE2431898C3 (en) Cover plate for casting heads
SU1013437A1 (en) Raw mix for making structureal material
JPS59199564A (en) Manufacture of calcium silicate type heat resistant material
AT154016B (en) Process for the production of unfired refractory and / or insulating masses, stones, linings, protective coatings and the like. Like. Made of ceramic materials.
DE2424167A1 (en) Dense hydraulic refractory concrete - comprising hydraulic cement plasticizer, ph buffer, and aggregate
JP2601781B2 (en) Cement fiberboard
SU1283233A1 (en) Compound for producing coarse building ceramics