[发明专利]一种以玄武岩为主料制作微空心、微气泡岩棉的方法及其该方法的产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩棉的制作方法及其该方法的产品，特别涉及一种以玄武岩为主料制作微空心、微气泡岩棉的方法及其该方法的产品。 

背景技术

现有技术的矿岩棉制作通常是使用炼铁余下的铁矿渣为作为主要原料，加上少量的白灰石、玄武岩作为调节剂，采用经冲天炉高温熔融，吹制成纤制成岩棉，其中，由于材料原因，制成的岩棉中二氧化硅的含量相对不高，存在纤维较短、韧性差、重量沉，保温阻燃、耐腐蚀性不佳的品质缺陷。尽管富含二氧化硅的石材原材料广泛，二氧化硅具有性能稳定的特点，但由于富含二氧化硅的岩石熔点高，多年以来，本领域技术人员普遍认为：在岩棉制作中，富含二氧化硅的石材材料由于其熔点较高，通常作为添加剂用于制作岩棉工艺中，由于将富含二氧化硅的石材熔融需要较高的炉温，加工成本相对高，通常难于用高比例的含富含二氧化硅的天然石材为主料制作岩棉。 

为了适应现代技术发展的需求，需要寻找一种工艺简单、生产效率高、能耗较低、成本低的制作岩棉方法，以制作出具有纤维长、韧性佳、重量轻、高阻燃、低导热、耐腐蚀等特性的岩棉，作为高品质的保温、隔热、抗蚀材料，以满足建筑、工业制造、航空航天等各种领域对于高性能的保温、隔热材料的需求。 

发明内容

本发明的目的之一，是克服现有技术的上述岩棉生产工艺的缺陷，提供一 种工艺简单、生产效率高、成本低的使用高比例的含富含二氧化硅的天然石材制作岩棉的方法，更具体的是提供一种以玄武岩为主料，以辅料白云石或石灰石为助熔剂、以辅料萤石、硅石为调节剂制作微空心、微气泡岩棉的方法。 

本发明另一个目的，是克服现有岩棉产品的上述产品缺陷，提供一种具有微空心、微气泡纤维结构，具备纤维长、韧性好、重量轻、保温阻燃效果好、耐腐蚀的高品质岩棉产品。 

为了实现本发明的第一个目的，第一方面，本发明提供一种以玄武岩为主料制作微空心、微气泡岩棉的方法，所述方法的步骤如下：步骤一：起火，在熔炼炉中放入起火材料，放二分之一底炭焦炭，点火给风4-10分钟后停风，加入其余二分之一的底炭焦炭并予以夯实，继续给风5-10分钟后停风，至焦炭完全点燃时，再继续给风；步骤二：备料，首先对选用的石料、助燃炭进行粉碎加工，将主料玄武岩、辅料助熔剂白云石或石灰石石料粉碎加工为直径3-10CM的块料，将选用的辅料调节剂萤石和硅石石料分别粉碎加工为直径0.5-2CM的块料，将助燃炭加工成粒径5-15CM的块料，按照重量比例：主料玄武岩60-85％，助熔剂白云石10-28％或石灰石10-28％，调节剂萤石5-15％和硅石0-10％的比例配备石料，将所述配备好的石料与助燃炭按照体积比石料4.5-6∶助燃碳3-4的比例分别备料；步骤三：装料，以先炭后料的叠层状循环装料方式进行装料，将备好的石料与助燃炭按照先装一层助燃炭，然后分别逐层装入不同的石料组成一组循环叠层，逐层将原料装入炉中，以循环叠层方式进行装料直至装满熔炼炉；步骤四：熔制，向炉内给风，加热25-40分钟，炉内温度加热至1350-1750℃，使炉中的循环叠层石料由下至上熔化，所述叠层中的主料玄武岩、辅料调节剂石料先于助熔剂石料熔化而形成熔体包裹助熔剂，继后助熔剂熔化，形成 由玄武岩、调节剂的熔体包裹助熔剂熔体的熔融流股，所述熔融流股以1350-1700℃的表面温度从流槽口处流出；步骤五：制纤，将熔融流股引导入高速离心机的辊轮上，所述熔融流股经离心机棍轮高速离心后，被离心成纤细状熔体，同时给予不间断高压风吹制冷却，使所述纤细状熔体瞬间被吹制成具有微空心、微气泡结构的岩棉纤维。 

为了实现本发明的第二个目的，本发明的第二方面，提供一种利用本发明的方法制备的微空心、微气泡岩棉产品，所述岩棉由以重量比例玄武岩60-85％，辅料助熔剂白云石10-28％或石灰石10-28％，辅料调节剂萤石5-15％和硅石0-10％的天然石材为原材料加工制备而成，所述岩棉纤维具有微空心、微气泡的结构。