PL197236B1 - Raw material for the production of mineral fibres - Google Patents

Raw material for the production of mineral fibres

Info

Publication number
PL197236B1
PL197236B1 PL360949A PL36094901A PL197236B1 PL 197236 B1 PL197236 B1 PL 197236B1 PL 360949 A PL360949 A PL 360949A PL 36094901 A PL36094901 A PL 36094901A PL 197236 B1 PL197236 B1 PL 197236B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
raw material
amount
troctolite
dolomite
Prior art date
Application number
PL360949A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL360949A1 (en
Inventor
Jan Hakala
Original Assignee
Paroc Oy Ab
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 Paroc Oy Ab filed Critical Paroc Oy Ab
Priority claimed from PCT/FI2001/001126 external-priority patent/WO2002051766A1/en
Publication of PL360949A1 publication Critical patent/PL360949A1/en
Publication of PL197236B1 publication Critical patent/PL197236B1/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)

Abstract

FIELD: mineral materials. ^ SUBSTANCE: invention relates to raw used in preparing mineral fiber with the enhanced content of Al2O3. The raw charge for preparing mineral fiber comprises the following components, wt.-%: leukogabbro, 10-45; troctolite, 3-20; dolomite, 5-30; one or some rocks taken among the group: gabbro, diabase, basalt, peridotite, 7-58. Mineral fiber is prepared by melting the raw in indicated charge and by forming fibers from prepared melt. Invention provides improving curing indices of melt and reducing energy consumption of the process. ^ EFFECT: improved preparing method. ^ 8 cl, 5 tbl

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA REPUBLIC POLAND (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 360949 (12) PATENT DESCRIPTION (19) PL (21) Application number: 360949 (11) 197236 (11) 197236 (13) (13) B1 B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Patent Office of the Republic of Poland (22) Data zgłoszenia: 19.12.2001 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: 19.12.2001, PCT/FI01/01126 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: 04.07.2002, WO02/051766 PCT Gazette nr 27/02 (22) Date of notification: 19/12/2001 (86) Date and number of the international application: 19.12.2001, PCT / FI01 / 01126 (87) Date and publication number of the international application: 2002-07-04, WO02 / 051766 PCT Gazette No. 27/02 (51) Int.Cl. C03C 13/06 (2006.01) (51) Int.Cl. C03C 13/06 (2006.01)

Wsad surowcowy do wytwarzania włókien mineralnych i sposób wytwarzania włókien mineralnychRaw material input for the production of mineral fibers and the method of producing mineral fibers

(30) Pierwszeństwo: 22.12.2000,FI,20002827 (30) Priority: 22/12/2000, FI, 20002827 (73) Uprawniony z patentu: PAROC OY AB,Vantaa,FI (73) The right holder of the patent: PAROC OY AB, Vantaa, FI (43) Zgłoszenie ogłoszono: 20.09.2004 BUP 19/04 (43) Application was announced: 20.09.2004 BUP 19/04 (72) Twórca(y) wynalazku: Jan Hakala,Turku,FI (72) Inventor (s): Jan Hakala, Turku, FI (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: (45) The grant of the patent was announced: (74) Pełnomocnik: (74) Representative: 31.03.2008 WUP 03/08 31.03.2008 WUP 03/08 Dorota Orlińska, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o. Dorota Orlińska, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.

(57) 1. Wsad surowcowy do wytwarzania włókien mineralnych, znamienny tym, że zawiera skałę leukogabro, troktolit oraz dolomit, w następujących ilościach: (57) 1. Raw material input for the production of mineral fibers, characterized in that it contains leucogabbro rock, troctolite and dolomite, in the following amounts:

- leukogabro w iloś ci 10 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 10 to 45% by weight,

- troktolit w iloś ci 3 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 3 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight.

7. Sposób wytwarzania włókien mineralnych, znamienny tym, że wytwarza się stop ze wsadu surowcowego zawierającego skałę leukogabro, troktolit oraz dolomit, w następujących ilościach:Method for the production of mineral fibers, characterized by producing an alloy from the raw material charge containing leucogabbro rock, troctolite and dolomite, in the following amounts:

- leukogabro w ilości 10 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 10 to 45% by weight,

- troktolit w iloś ci 3 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych, a nastę pnie z tak otrzymanego stopu formuje się wł ókna.- troctolite in an amount of 3 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight, and the fibers are then formed from the thus obtained alloy.

PL 197 236 B1PL 197 236 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest wsad surowcowy do wytwarzania włókien mineralnych i sposób wytwarzania włókien mineralnych, przy czym w sposobie wykorzystuje się wsad według wynalazku. Wsad surowcowy może być stosowany zwłaszcza do wytwarzania włókien mineralnych o zwiększonej zawartości Al2O3.The subject of the invention is a raw material charge for the production of mineral fibers and a method for the production of mineral fibers, the method using the charge according to the invention. The raw material charge can be used in particular for the production of mineral fibers with increased Al2O3 content.

Glin jest pożądanym składnikiem włókien wełny mineralnej, gdyż poprawia on wytrzymałość cieplną włókien mineralnych oraz wytworzonych z nich wyrobów z wełny mineralnej. Gdy glin jest włączony w ilości w przybliżeniu 15 do 25% wagowych w przeliczeniu na Al2O3, to włókno takie wykazuje również poprawioną rozpuszczalność w płynach biologicznych. Tradycyjnie stosowano boksyt jako główne źródło glinu, gdy wytwarzano włókna mineralne w procesie produkcyjnym wełny mineralnej. Jednakże z punktu widzenia zachowania się przy topnieniu oraz charakterystyk topnienia, boksyt nie jest optymalnym surowcem dla wprowadzania glinu do stopu. W piecu do stapiania, boksyt nie stapia się jako taki, lecz ulega on kalcynacji, glin rozpuszcza się w stopie krzemianu poprzez pierwsze utworzenie tlenków. Jest to powolny i pochłaniający dużo energii proces.Aluminum is a desirable component of mineral wool fibers as it improves the heat resistance of mineral fibers and mineral wool products made from them. When aluminum is included in an amount of approximately 15 to 25% by weight based on Al2O3, the fiber also exhibits improved solubility in biological fluids. Traditionally, bauxite has been used as the main source of aluminum when producing mineral fibers in the mineral wool manufacturing process. However, from the point of view of melting behavior and melting characteristics, bauxite is not the optimal raw material for introducing aluminum into the alloy. In the melting furnace, bauxite is not melted as such, but is calcined, the aluminum dissolving in the silicate melt by first forming oxides. This is a slow and energy-consuming process.

Leukogabro jest lekkim, zawierającym glin materiałem skalnym, który można znaleźć w wielu krajach na wszystkich kontynentach, większe jego pokłady można znaleźć na przykład w Kanadzie, Grenlandii, Norwegii oraz Finlandii. Tego typu skały zawierają zwykle od 25 do 35% wagowych Al2O3. Głównym minerałem w leukogabro jest plagioklaz. Plagioklaz jest stałym roztworem krzemianu zawierającym glin, którego skład mineralny rozciąga się od albitu (NaAlSi3O8) do anortytu (CaAl2Si2O8), przy czym ten skład mineralny zawiera Al2O3 w ilości mieszczącej się w zakresie od 20 do 36% wagowych.Leukogabro is a lightweight, aluminum-containing rock material that can be found in many countries on all continents, larger deposits can be found, for example, in Canada, Greenland, Norway and Finland. These types of rocks usually contain from 25 to 35% by weight of Al2O3. The main mineral in leucogabbro is plagioclase. Plagioclase is an aluminum-containing solid silicate solution whose mineral composition ranges from albite (NaAlSi3O8) to anortite (CaAl2Si2O8), this mineral containing Al2O3 in an amount ranging from 20 to 36% by weight.

Wsady surowcowe do wytwarzania wełny mineralnej również zwykle zawierają tlenki żelaza w postaci dwuwartościowej i trójwartościowej, jak również tlenek magnezu. Żelazo i magnez mają korzystny wpływ na wytrzymałość cieplną włókna. Zwykle ilości wprowadzanego do włókna żelaza stanowią zawartości wynoszące do około 10% wagowych, lecz żelazo może w pewnym stopniu być zastępowane przez magnez.The raw materials for the production of mineral wool also typically contain iron oxides in bivalent and trivalent forms as well as magnesium oxide. Iron and magnesium have a beneficial effect on the heat resistance of the fiber. Typically the amounts of iron introduced into the fiber are up to about 10% by weight, but the iron may be replaced to some extent by magnesium.

Troktolit jest materiałem skalnym bogatym w żelazo i magnez. Troktolit zwykle zawiera ponad 35% objętościowych minerału oliwinu bogatego w żelazo i magnez, przy czym pozostały minerał stanowi głównie plagioklaz, z mniejszymi ilościami innych minerałów. Oliwin jest stałym roztworem krzemianu zawierającym żelazo i/lub magnez, którego skład mineralny rozciąga się od forsterytu bogatego w magnez do fajalitu bogatego w żelazo. W zależ noś ci od rodzaju troktolitu, troktolit może zawierać postać żelaza w ilości większej od w przybliżeniu 10% wagowych, nawet do ilości tak wysokich jak w przybliż eniu 40% wagowych. Zawartość magnezu z kolei moż e zmieniać się od w przybliż eniu 5% wagowych nawet do w przybliżeniu 20% wagowych. Troktolit jest zatem potencjalnym źródłem żelaza i magnezu dla inkluzji we wsadzie mineralnym dla włókien mineralnych.Troctolite is a rock material rich in iron and magnesium. Troctolite typically contains more than 35% by volume of the iron and magnesium rich olivine mineral with the remainder being predominantly plagioclase, with minor amounts of other minerals. Olivine is an iron and / or magnesium-containing solid silicate solution whose mineral composition ranges from magnesium-rich forsterite to iron-rich fayalite. Depending on the type of troctolite, the troctolite may contain the form of iron in an amount greater than approximately 10% by weight, even up to amounts as high as approximately 40% by weight. The magnesium content, in turn, may vary from approximately 5% by weight to even approximately 20% by weight. Troctolite is therefore a potential source of iron and magnesium for inclusions in the mineral charge for mineral fibers.

Wsad surowcowy do wytwarzania włókien mineralnych zwykle zawiera również składniki topnikowe do kontrolowania i regulowania lepkości stopu mineralnego. Takie topniki zwykle stanowią związki zawierające wapń i magnez. Również skałę dolomitową stosuje się jako składnik topnikowy oraz jako źródło wapnia i magnezu. Jednakże dolomit posiada taką niedogodność, że gdy stosuje się go w dużych ilościach we wsadzie, to ma on skłonność do pienienia się, co nie jest cechą pożądaną w stopie w warunkach wytwarzania włókna. Dodatkowo dolomit powoduje wzrost emisji dwutlenku węgla ze stopu, który z punktu widzenia ochrony środowiska nie jest pożądany. Taka emisja nieodzownie oznacza również straty energii powstałe przy produkcji włókna.The raw material feed for the production of mineral fibers usually also contains flux components for controlling and regulating the viscosity of the mineral melt. Such fluxes typically are compounds containing calcium and magnesium. Also dolomite rock is used as a fluxing component and as a source of calcium and magnesium. However, dolomite has the disadvantage that, when used in large amounts in the stock, it tends to foam, which is not a property desirable to melt under the conditions of fiber formation. In addition, dolomite increases carbon dioxide emissions from the alloy, which is not desirable from an environmental point of view. Such emission inevitably also means energy losses in the production of the fiber.

Istota wynalazkuThe essence of the invention

Celem wynalazku jest dostarczenie wsadu surowcowego do wytwarzania włókien mineralnych, który jest nie tylko optymalny z punktu widzenia składu chemicznego stopu i co za tym idzie składu chemicznego wytwarzanego włókna, zwłaszcza w odniesieniu do zawartości glinu oraz żelaza/magnezu, lecz który także zapewnia uzyskanie stopu o dobrym zachowaniu się podczas stapiania oraz o dobrych charakterystykach topienia. Kolejnym celem wynalazku jest zapewnienie wsadu surowcowego, w którym część dolomitu włączonego w celach topnikowych zastąpiono minerałami zawierającymi wapń i magnez, pozwalając na tworzenie stopu o mniejszych stratach energii i mniejszym obciążeniu środowiska. Alternatywnie, wynalazek pozwala na tworzenie stopu o zwiększonej zawartości wapnia i magnezu bez jednoczesnego zwiększania obciążenia środowiska w postaci zwiększonej emisji dwutlenku węgla.The object of the invention is to provide a raw material charge for the production of mineral fibers which is not only optimal from the point of view of the chemical composition of the alloy and hence the chemical composition of the produced fiber, especially with regard to the aluminum and iron / magnesium content, but which also provides an alloy with good melting behavior and good melting characteristics. Another object of the invention is to provide a raw material charge in which a portion of the dolomite incorporated for fluxing purposes is replaced with minerals containing calcium and magnesium, allowing an alloying to be formed with lower energy losses and less environmental pollution. Alternatively, the invention allows the formation of an alloy with an increased content of calcium and magnesium without simultaneously increasing the environmental burden in the form of increased carbon dioxide emissions.

PL 197 236 B1PL 197 236 B1

Powyższe cele osiągnięto dzięki wsadowi surowcowemu według wynalazku, który zawiera skałę leukogabro, troktolit oraz dolomit w następujących ilościachThe above objectives have been achieved thanks to the raw material charge according to the invention, which contains leucogabbro rock, troctolite and dolomite in the following amounts

- leukogabro w iloś ci 10 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 10 to 45% by weight,

- troktolit w iloś ci 3 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 3 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight.

Szczegółowy opis wynalazkuDetailed Description of the Invention

Bardziej szczegółowo, wsad surowcowy według wynalazku zawiera:More specifically, the raw material input according to the invention comprises:

- leukogabro w iloś ci 25 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 25 to 45% by weight,

- troktolit w iloś ci 5 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 5 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight.

Dodatkowo, wsad surowcowy może zawierać pewną ilość jednego lub więcej materiałów skalnych wybranych z grupy zasadowych lub ultrazasadowych skał obejmującej gabro, diabaz, bazalt oraz perydotyt. Zwykle wsad surowcowy według wynalazku zawiera 7 do 58% wagowych takich skał.Additionally, the raw material charge may contain an amount of one or more rock materials selected from the group of basic or ultra-basic rocks including gabbro, diabase, basalt and peridotite. Typically the raw material charge according to the invention contains 7 to 58% by weight of such rocks.

W niniejszym opisie okreś lenie „leukogabro” oznacza materiał skalny, który zawiera ponad 65% objętościowych minerału plagioklazu. Korzystnie zawartość anortytu w takim minerale plagioklazie powinna wynosić co najmniej 50% molowych.As used herein, the term "leucogabbro" means a rock material that contains more than 65% by volume of the plagioclase mineral. Preferably, the anortic content in such a plagioclase mineral should be at least 50 mol%.

W niniejszym opisie określenie „troktolit” obejmuje wszelki materiał skalny troktolitu, który zawiera ponad 50% objętościowych minerału oliwinu. Korzystnie zawartość fajalitu w takim minerale oliwinie powinna wynosić co najmniej 35% molowych. Korzystnie zakres ten powinien wynosić od 35 do 65% molowych.As used herein, the term "troctolite" includes any troctolite rock material that contains more than 50% by volume of the olivine mineral. Preferably, the fayalite content of such olivine mineral should be at least 35 mole%. Preferably, the range should be from 35 to 65 mole percent.

Oprócz wyżej wymienionych głównych składników możliwe jest także włączenie do takiego wsadu surowcowego recyklowanych materiałów mineralnych, takich jak nadmiar włókien lub materiału nieuformowanego we włókna, tak zwane perły, lub też materiały odpadowe z różnych procesów przemysłowych, takie jak procesy flotacyjne, żużel, szkło, i/lub wyroby cementowe, itd.In addition to the above-mentioned main components, it is also possible to include in such a raw material charge recycled mineral materials, such as excess fibers or non-fiber material, so-called pearls, or waste materials from various industrial processes, such as flotation processes, slag, glass, and / or cement products, etc.

Dzięki zastosowaniu leukogabro jako źródło glinu, uzyskuje się lepsze zachowanie się stopu tworzonego ze wsadu surowcowego według wynalazku, na przykład większą lepkość oraz niższe napięcie powierzchniowe, w porównaniu z zastosowaniem boksytu jako źródła glinu. Jest to spowodowane faktem, iż w leukogabro glin związany jest jako sól z krzemianem, to znaczy jako krzemian glinu. W konsekwencji tego nie ma potrzeby aby surowiec poddawać kalcynacji lub wytwarzaniu krzemianu, tak jak ma to miejsce w przypadku boksytu, który musi być kalcynowany z wodorotlenku glinowego. A zatem ten właśnie minerał zawierający glin stapia się łatwiej i potrzebuje na to mniej energii, niż materiały tradycyjne.By using leucogabbro as the aluminum source, better behavior of the alloy formed from the raw material charge according to the invention is achieved, for example higher viscosity and lower surface tension, compared to the use of bauxite as the aluminum source. This is due to the fact that in leucogabbro, aluminum is bound as a salt with a silicate, i.e. as aluminum silicate. Consequently, there is no need for the raw material to be calcined or made silicate, as is the case with bauxite which has to be calcined from aluminum hydroxide. So it is this aluminum-containing mineral that melts more easily and requires less energy than traditional materials.

Podobne korzyści w odniesieniu do zachowania się stopu można także uzyskać poprzez zastosowanie jako źródło żelaza i magnezu raczej troktolitu niż materiałów tradycyjnych. Szczególnie cenne korzyści można uzyskać w porównaniu do zastosowania tradycyjnych źródeł zawierających żelazo, takich jak rudy żelaza, w których żelazo głównie związane jest w postaci wodorotlenków i siarczanów, jako jedynego źródła. Takie inkluzje niezmiennie oznaczają straty w postaci zredukowanego żelaza metalicznego, który zbiera się na dnie pieca, i/lub straty energii w postaci emisji pary wodnej, i/lub obciążenia dla środowiska w postaci emisji siarki.Similar advantages in terms of alloy behavior can also be obtained by using troctolite rather than traditional materials as the source of iron and magnesium. Particularly valuable advantages can be obtained compared to the use of traditional iron containing sources such as iron ores where the iron is mainly bound in the form of hydroxides and sulphates as the sole source. Such inclusions invariably mean losses as reduced metallic iron that accumulates at the bottom of the furnace, and / or energy losses as steam emissions, and / or environmental burdens in the form of sulfur emissions.

A zatem poprzez zastosowanie materiał ów skalnych leukogabro oraz troktolitu w połączeniu ze wsadem surowcowym, możliwe jest wprowadzenie do stopu, a tym samym do włókna, glinu oraz żelaza/magnezu w pożądanych ilościach w wyżej rozważanym celu. Poza tym, możliwe jest wpływanie na zachowanie się tego wsadu surowcowego podczas stapiania, gdyż minerały metaliczne związane z krzemianem ułatwiają proces stapiania i nadają stopowi lepkość w zakresie odpowiednim dla tworzenia włókien. Dodatkowo można uniknąć strat energii.Thus, by using leucogabbro and troctolite rock materials in combination with the raw material feed, it is possible to incorporate into the melt, and thus into the fiber, aluminum and iron / magnesium in the desired amounts for the purpose considered above. In addition, it is possible to influence the fusing behavior of this raw material, since the silicate-bound metal minerals facilitate the fusing process and impart a viscosity to the alloy in a range suitable for fiber formation. Additionally, energy losses can be avoided.

Dzięki zastosowaniu wsadu surowcowego według wynalazku możliwe jest wytwarzanie włókien mineralnych posiadających zwykle następujący skład wyrażony w procentach wagowych:By using the raw material charge according to the invention, it is possible to produce mineral fibers usually having the following composition expressed as a percentage by weight:

SiO2 SiO 2 38 - 48 38 - 48 Al2O3 Al 2 O 3 12 - 20 12 - 20 CaO CaO 10 - 20 10 - 20 MgO MgO 5 - 20 5 - 20 FeO FeO 4 - 12 4 - 12 Na2O + Na2O + K2O K2O 0 - 4 0 - 4 TiO2 TiO2 0 - 4 0 - 4 inne other 0 - 4 0 - 4

PL 197 236 B1PL 197 236 B1

Bardziej szczegółowo włókna takie mogą posiadać następujący skład wyrażony w procentach wagowych:More specifically, such fibers may have the following composition expressed as a percentage by weight:

SiO2 SiO 2 42 - 46 42 - 46 Al2O3 Al 2 O 3 14 - 17 14 - 17 CaO CaO 10 - 20 10 - 20 MgO MgO 5 - 20 5 - 20 FeO FeO 4 - 12 4 - 12 Na2O + Na2O + K2O K2O 0 - 4 0 - 4 TiO2 TiO2 0 - 4 0 - 4 inne other 0 - 4 0 - 4

Wsad surowcowy według wynalazku może być wprowadzany do pieca elektrycznego, gdzie jest stapiany z zastosowaniem elektrod, które sięgają do wnętrza tego wsadu. Alternatywnie wsad surowcowy według wynalazku może być wprowadzany do pieca typu żeliwiak, gdzie zwykle jako paliwo stosuje się koks. Zwykle surowiec wprowadza się do pieca w postaci stałych cząstek, przy czym rozmiar cząstek zwykle mieści się w zakresie od kilku milimetrów do przykładowo piętnastu centymetrów. Zgodnie z jednym z przykładów wykonania wynalazku, co najmniej część surowca jest w postaci stałych cząstek, lecz dopuszcza się także stosowanie części surowca w postaci brył. Szczególnie korzystnie troktolit bogaty w fajalit można stosować w postaci brył, bez pojawiania się żadnych poważniejszy problemów ze stapianiem w piecu do stapiania.The raw material charge according to the invention may be introduced into an electric furnace, where it is melted using electrodes that extend into the charge. Alternatively, the raw material charge according to the invention may be introduced into a cupola furnace, where coke is typically used as fuel. Typically the raw material is introduced into the furnace in the form of solid particles, the particle size typically being in the range of a few millimeters to, for example, fifteen centimeters. In accordance with one embodiment of the invention, at least a portion of the feedstock is particulate, but it is also acceptable to use a portion of the feedstock in the form of lumps. Particularly preferably, the fayalite-rich troctolite can be used in the form of lumps without any major fusion problems arising in the melting furnace.

Zgodnie z jednym z przykładów wykonania wynalazku, surowiec doprowadza się do postaci stałych cząstek, a następnie stałe cząstki surowca prasuje się do postaci brykietów o pożądanych rozmiarach i kształtach, stosując tradycyjne techniki i wyposażenie do brykietowania, takie jak techniki prasowania wibracyjnego. Brykiety korzystnie zawierają środek wiążący dla surowca, taki jak cement, glina, szkło wodne, lub organiczne środki wiążące takie jak melasa. Sposób wytwarzania brykietów jako taki jest dobrze znany specjalistom biegłym w stanie techniki.In accordance with one embodiment of the invention, the raw material is made into solid particles, and then the solid particles of the raw material are pressed into briquettes of the desired sizes and shapes using conventional briquetting techniques and equipment, such as vibratory pressing techniques. The briquettes preferably contain a binder for the raw material, such as cement, clay, water glass, or organic binders such as molasses. The method of producing briquettes as such is well known to those skilled in the art.

Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania włókien mineralnych, charakteryzujący się tym, że wytwarza się stop ze wsadu surowcowego zawierającego skałę leukogabro, troktolit oraz dolomit, w następujących ilościach:The subject of the invention is also a method of producing mineral fibers, characterized in that an alloy is produced from a raw material charge containing leukogabbro rock, troctolite and dolomite in the following amounts:

- leukogabro w iloś ci 10 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 10 to 45% by weight,

- troktolit w iloś ci 3 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych, a następnie z tak otrzymanego stopu formuje się włókna.- troctolite in an amount of 3 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight, and the fibers are then formed from the thus obtained alloy.

Jako metodę formowania włókien można tutaj zastosować dowolną metodę znaną ze stanu techniki odpowiednią do formowania włókien ze stopu mineralnego. Jedna z odpowiednich metod stosuje układ do przędzenia włókien typu kaskadowego. W metodzie tej wytwarza się strumień stopionego materiału mineralnego w celu dostarczenia go, seryjnie, do wielu kolejnych rotorów przędzalniczych. Podczas tego procesu stopiony stop jest skutecznie wyciągany do postaci włókien o odpowiedniej długości i grubości.As a method of forming fibers, any method known in the art suitable for forming fibers from a mineral melt can be used here. One suitable method is to use a cascade-type fiber spinning system. This method creates a stream of molten mineral material for delivery, in series, to a plurality of successive spinning rotors. During this process, the molten alloy is effectively drawn into fibers of the appropriate length and thickness.

W sposobie tym korzystnie stosuje się wsad surowcowy zawierają cy:This method preferably uses a raw material charge containing:

- leukogabro w iloś ci 25 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 25 to 45% by weight,

- troktolit w iloś ci 5 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 5 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight.

Ponadto, w sposobie tym stosuje się wsad surowcowy, który może zawierać 7 do 58% wagowych jednego lub więcej zasadowych lub ultrazasadowych materiałów skalnych wybranych z grupy obejmującej gabro, diabaz, bazalt oraz perydotyt.In addition, the method employs a raw material charge that may contain 7 to 58% by weight of one or more basic or ultra-basic rock materials selected from the group consisting of gabbro, diabase, basalt and peridotite.

Wynalazek zostanie poniżej opisany w odniesieniu do następujących przykładów, które jednak w ż adnym razie nie powinny ograniczać jego zakresu.The invention will now be described with reference to the following examples, which, however, should in no way limit the scope of the invention.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Przygotowano wsady surowcowe poprzez drobne rozdrobnienie i zmieszanie ze sobą materiałów skalnych wymienionych w Tabelach 1, 2 oraz 3, we wskazanych ilościach wyrażonych jako procenty wagowe.Raw material batches were prepared by fine grinding and mixing together the rock materials listed in Tables 1, 2 and 3, in the indicated amounts, expressed as percentages by weight.

PL 197 236 B1PL 197 236 B1

T a b e l a 1T a b e l a 1

Wsad Batch % wagowe % by weight % wagowe % by weight % wagowe % by weight % wagowe % by weight % wagowe % by weight leukogabro leucogabbro 40 40 31 31 32,5 32.5 35,5 35.5 34,5 34.5 perydotyt peridotite 30,5 30.5 17,5 17.5 - - 32 32 33,5 33.5 troktolit troctolite 13,5 13.5 13 13 14,5 14.5 13,5 13.5 13 13 gabro gabbro - - 16 16 25 25 - - - - dolomit dolomite 16 16 22,5 22.5 28 28 19 19 19 19 suma sum 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0

T a b e l a 2T a b e l a 2

Wsad Batch % wagowe % by weight % wagowe % by weight % wagowe % by weight leukogabro leucogabbro 28 28 28,5 28.5 28,5 28.5 troktolit troctolite 9,5 9.5 14,5 14.5 13,5 13.5 diabaz diabase 37,5 37.5 15,5 15.5 32,5 32.5 dolomit dolomite 25 25 13,5 13.5 25,5 25.5 odpady z wirowania centrifugation waste - - 17 17 - - cement cement - - 6,4 6.4 - - oliwin peridot - - 4,4 4.4 - - suma sum 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0

T a b e l a 3T a b e l a 3

Wsad Batch % wagowe % by weight % wagowe % by weight % wagowe IV % by weight IV % wagowe V % by weight V % wagowe VI % by weight VI leukogabro leucogabbro 25 25 25 25 10 10 15 15 25 25 bazalt basalt 28,5 28.5 28,5 28.5 - - - - - - troktolit troctolite 12 12 13 13 4 4 6 6 10 10 metagabro metagabro - - - - 45 45 45 45 31 31 gabro gabbro 16 16 15,5 15.5 - - - - - - dolomit dolomite 18,5 18.5 18 18 16 16 17 17 19 19 perydotyt peridotite - - - - 25 25 17 17 15 15 suma sum 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0 100,0 100.0

Przeprowadzono następne próby, w których przygotowano trzy wsady według wynalazku (wsady oznaczone I, II oraz III), jak również wsad porównawczy (oznaczony „Comp.”), w którym jako źródło glinu zastosowano boksyt zamiast leukogabro. Mierzono lepkości uzyskanych stopów, zapisana wartość dla wsadu I była wartość średnia z dwóch pomiarów, a dla wsadów II oraz III była to wartość średnia z ośmiu oraz z sześciu pomiarów, odpowiednio. Wartości dla wsadu boraksowego „Comp.” były wyliczane jako średnia z 18 pomiarów. Wyniki przedstawiono w Tabeli 4.Further trials were carried out in which three charges according to the invention were prepared (charges labeled I, II and III), as well as a comparative charge (designated "Comp.") Using bauxite instead of leucogabbro as the aluminum source. The viscosities of the obtained alloys were measured, the recorded value for charge I was the average value from two measurements, and for batches II and III it was the average value from eight and six measurements, respectively. Values for the borax charge "Comp." were calculated as the mean of 18 measurements. The results are shown in Table 4.

W tym przypadku pomiary wiskozymetrem dają tylko wzglę dne wartości lepkoś ci przy porównywaniu lepkości między różnymi stopami. Pomiary te przeprowadzono w prostym urządzeniu, które składało się ze zbiornika w kształcie stożka do odbierania stopu, który to zbiornik otwierał się w pionowy wał załączony do jego dna. Stop najpierw przepływał krótką odległość przez ten pionowy wał, a następnie wpływał do poziomej rury załączonej do otworu w pionowym wale. W zależności od lepkościIn this case, the viscometer measurements only give relative viscosity values when comparing the viscosities between different alloys. These measurements were carried out in a simple device that consisted of a cone-shaped reservoir for receiving the alloy, the reservoir opening into a vertical shaft attached to its bottom. The melt first traveled a short distance through this vertical shaft and then entered a horizontal pipe attached to a hole in the vertical shaft. Depending on the viscosity

PL 197 236 B1 stopu, stop przepływa tę odległość wewnątrz pionowego wału dopóki stop ten nie zestali się po schłodzeniu. Im mniejsza jest lepkość takiego stopu, tym dalej wewnątrz poziomej rury stop przepływa przed zastygnięciem. Pozioma rura posiada na swoim drugim końcu patyczek do mierzenia, który można wsunąć do jej wnętrza poprzez otwór rury. Odległość jaką przebył stop do momentu jego zestalenia jest zatem mierzona jako głębokość na jaką można wsunąć ten patyczek do mierzenia do wnętrz rury dopóki nie osiągnie on zestalonego stopu. A zatem, wyższa wartość dla głębokości wsunięcia patyczka w mm oznacza wyższą lepkość stopu, i na odwrót.When the alloy is used, the alloy flows this distance inside the vertical shaft until the alloy solidifies upon cooling. The lower the viscosity of such an alloy, the further the melt flows inside the horizontal tube before solidifying. The horizontal tube has at its other end a measuring stick which can be inserted into it through the tube opening. The distance traveled by the alloy until it solidifies is thus measured as the depth to which the measuring stick can be inserted into the tube until it reaches the solidified alloy. Thus, a higher value for the stick insertion depth in mm means a higher melt viscosity, and vice versa.

T a b e l a 4T a b e l a 4

Wsad (% wagowe) Input (wt%) I AND II II III III Comp. Comp. perydotyt peridotite 18 18 17 17 17 17 21 21 metagabro metagabro 9 9 14,5 14.5 16 16 46 46 dolomit dolomite 19 19 20 twenty 21 21 15,5 15.5 leukogabro leucogabbro 38 38 34 34 34 34 - - troktolit troctolite 16 16 14,5 14.5 12 12 - - żużel wielkopiecowy blast furnace slag - - - - - - 10 10 boksyt bauxite - - - - - - 7,5 7.5 lepkość (mm) viscosity (mm) 100 mm 100 mm 108 mm 108 mm 98 mm 98 mm 80 mm 80 mm

Z uzyskanych wyników można zobaczyć, że poprzez zastosowanie jako źródła glinu raczej leukogabro niż boksytu, można otrzymać stosunkowo wysoki wzrost lepkości, przy czym składy poszczególnych wsadów I, II oraz III są względnie do siebie podobne.It can be seen from the results that by using leucogabbro rather than bauxite as the aluminum source, a relatively high increase in viscosity can be obtained, with the compositions of the individual charges I, II and III being relatively similar to each other.

W poniż szej Tabeli 5 przedstawiono dane dotyczą ce kompozycji wsadów I, II oraz III, jak również wsadu porównawczego oznaczonego „Comp.”. Oprócz tego włączono tutaj także dane dotyczące kompozycji włókien wykonanych ze wsadów IV, V oraz VI przedstawionych w Tabeli 3.Data for the composition of Charges I, II, and III as well as a comparative charge labeled "Comp." Is shown in Table 5 below. In addition, data on the composition of the fibers made from Charges IV, V and VI shown in Table 3 are also included here.

T a b e l a 5T a b e l a 5

Skład (% wagowe) Composition (% by weight) I AND II II III III Comp. Comp. IV IV V V VI VI SiO2 SiO2 42,1 42.1 42,2 42.2 42,2 42.2 42,2 42.2 46,2 46.2 45,5 45.5 43,7 43.7 Al2O3 Al2O3 17,2 17.2 16,7 16.7 16,9 16.9 16,6 16.6 14,2 14.2 15,1 15.1 16,0 16.0 CaO CaO 17,1 17.1 17,3 17.3 17,9 17.9 17,5 17.5 15,6 15.6 16,2 16.2 17,1 17.1 MgO MgO 13,3 13.3 13,4 13.4 13,2 13.2 12,5 12.5 12,9 12.9 12,4 12.4 12,7 12.7 FeO FeO 6,9 6.9 6,9 6.9 6,5 6.5 6,8 6.8 7,0 7.0 6,9 6.9 6,8 6.8 Na2O + K2O Na2O + K2O 2,1 2.1 2,1 2.1 2,1 2.1 2,6 2.6 2,8 2.8 2,6 2.6 2,4 2.4 TiO2 TiO2 1,1 1.1 1,1 1.1 1,0 1.0 1,2 1.2 1,1 1.1 1,1 1.1 1,1 1.1 inne other 0,2 0.2 0,3 0.3 0,2 0.2 0,4 0.4 0,2 0.2 0,2 0.2 0,2 0.2

Zastrzeżenia patentowePatent claims

Claims (10)

1. Wsad surowcowy do wytwarzania włókien mineralnych, znamienny tym, że zawiera skałę leukogabro, troktolit oraz dolomit, w następujących ilościach:1. Raw material input for the production of mineral fibers, characterized in that it contains leucogabbro rock, troctolite and dolomite, in the following amounts: - leukogabro w iloś ci 10 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 10 to 45% by weight, - troktolit w iloś ci 3 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 3 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight. PL 197 236 B1PL 197 236 B1 2. Wsad surowcowy według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera:2. The raw material input according to claim 1. The method of claim 1, comprising: - leukogabro w iloś ci 25 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 25 to 45% by weight, - troktolit w iloś ci 5 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 5 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight. 3. Wsad surowcowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że zawiera 7 do 58% wagowych jednego lub więcej materiałów skalnych wybranych z grupy obejmującej gabro, diabaz, bazalt oraz perydotyt.3. Raw material input according to claim The method of claim 1 or 2, comprising 7 to 58% by weight of one or more rock materials selected from the group consisting of gabbro, diabase, basalt and peridotite. 4. Wsad surowcowy według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że minerał plagioklaz w leukogabro zawiera co najmniej 50% molowych skalenia wapniowego - anortytu.4. Raw material input according to claim The method of claim 1, 2 or 3, characterized in that the plagioclase mineral in leukogabbro contains at least 50 mol% calcium feldspar - anortite. 5. Wsad surowcowy według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że minerał oliwin w troktolicie zawiera co najmniej 35% molowych fajalitu.5. Raw material input according to claim 3. The process of claim 1, 2, 3, or 4, characterized in that the troctolite mineral olivine contains at least 35 mole% fayalite. 6. Wsad surowcowy według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienny tym, że wsad ten co najmniej częściowo jest w postaci brykietów sprasowanych ze stałych cząstek surowca.6. Raw material input according to claim 3. The charge according to any of the preceding claims, characterized in that the charge is at least partially in the form of briquettes pressed from solid particles of the raw material. 7. Sposób wytwarzania włókien mineralnych, znamienny tym, że wytwarza się stop ze wsadu surowcowego zawierającego skałę leukogabro, troktolit oraz dolomit, w następujących ilościach:Method for the production of mineral fibers, characterized by producing an alloy from the raw material charge containing leucogabbro rock, troctolite and dolomite, in the following amounts: - leukogabro w ilości 10 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 10 to 45% by weight, - troktolit w iloś ci 3 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych, a nastę pnie z tak otrzymanego stopu formuje się wł ókna.- troctolite in an amount of 3 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight, and the fibers are then formed from the thus obtained alloy. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że stosuje się wsad surowcowy zawierający:8. The method according to p. 7, characterized in that the raw material charge is used, containing: - leukogabro w iloś ci 25 do 45% wagowych,- leucogabbro in an amount of 25 to 45% by weight, - troktolit w iloś ci 5 do 20% wagowych, oraz - dolomit w iloś ci 5 do 30% wagowych.- troctolite in an amount of 5 to 20% by weight, and - dolomite in an amount of 5 to 30% by weight. 9. Sposób według zastrz. 7 albo 8, znamienny tym, że stosuje się wsad surowcowy zawierający 7 do 58% wagowych jednego lub więcej materiałów skalnych wybranych z grupy obejmującej gabro, diabaz, bazalt oraz perydotyt.9. The method according to p. The method according to claim 7 or 8, characterized in that the raw material charge is 7 to 58% by weight of one or more rock materials selected from the group consisting of gabbro, diabase, basalt and peridotite. 10. Sposób według zastrz. 7 albo 8, albo 9, znamienny tym, że stosuje się wsad surowcowy, który co najmniej częściowo jest w postaci brykietów sprasowanych ze stałych cząstek surowca.10. The method according to p. The method according to claim 7, 8 or 9, characterized in that the raw material charge is used, which is at least partially in the form of briquettes pressed from solid particles of the raw material.
PL360949A 2000-12-22 2001-12-19 Raw material for the production of mineral fibres PL197236B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20002827A FI20002827A0 (en) 2000-12-22 2000-12-22 Raw material for the manufacture of mineral fibers
PCT/FI2001/001126 WO2002051766A1 (en) 2000-12-22 2001-12-19 Raw material for the production of mineral fibres

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL360949A1 PL360949A1 (en) 2004-09-20
PL197236B1 true PL197236B1 (en) 2008-03-31

Family

ID=8559787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL360949A PL197236B1 (en) 2000-12-22 2001-12-19 Raw material for the production of mineral fibres

Country Status (3)

Country Link
FI (1) FI20002827A0 (en)
PL (1) PL197236B1 (en)
RU (1) RU2263640C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2263640C2 (en) 2005-11-10
FI20002827A0 (en) 2000-12-22
PL360949A1 (en) 2004-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9073780B2 (en) Raw material for producing basalt fibers
CA2616995C (en) Composition and method for producing continuous basalt fibre
EP0708743B1 (en) Compositions for high temperature fiberisation
CN100594242C (en) Slag diluent for molten iron desulphurization slag
CA2312837C (en) Production of man-made vitreous fibres
KR102199540B1 (en) Glass manufacturing method using electric melting
PL212681B1 (en) Processes of forming mineral fibres
EP0866776B2 (en) Production of mineral fibres
PL197236B1 (en) Raw material for the production of mineral fibres
US2300930A (en) Mineral wool
EP1345862B1 (en) Raw material for the production of mineral fibres
FI76062C (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV MINERALULLSPRODUKTER.
GB2301351A (en) Process for the production of saline-soluble vitreous fibres
HU221101B1 (en) Production of mineral fibres
RU2588510C2 (en) Raw material for producing basalt fibres
RU2263082C2 (en) Method of production of the mineral cotton wool from industrial waste
SU53943A1 (en) Method for producing nonferrous metal sulphides from low-grade ores
CN1065444A (en) Method with manfacturing rock cotton by tonalite
PL230114B1 (en) Method for producing continuous filaments from rock raw materials
CA2193539A1 (en) Procedure to produce a slag conditioner material for electric arc and ladle furnaces based on vermiculite and dolomite mix
EP1380552A2 (en) Method for producing mineral fibres
CZ279722B6 (en) Casting powder for steel continuous casting