一种环保型cmsp耐火纤维毯的离心甩丝制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于耐火纤维领域，具体涉及一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法。
【背景技术】
[0002]耐火纤维也可叫为陶瓷纤维，属于纤维状隔热耐火材料。它具有一般纤维的特性，如柔软、有弹性、有一定的抗拉强度，可以进一步把它加工成各种纸、线、绳、带、毯和毡等制品；又具有一般纤维所没有的耐高温、耐腐蚀性能。作为耐火隔热材料，已被广泛应用于冶金、化工、机械、建材、造船、航空、航天等工业部门。
[0003]耐火纤维还是良好的红外辐射材料，具有良好的热能力和红外加热效应，使用耐火纤维制品可有效节约能源，是理想的节能增效材料。生产实践证明，将耐火纤维应用于连续加热工业炉可节能15%以上，用在间歇式工业加热炉可节能30%以上，同时可提高生产率和改善产品质量，实现炉体结构轻型化、大型化，综合性能好。
[0004]近年来以Si02、Mg0和CaO为主要成分的CMS耐火纤维因耐火度高(持续使用温度可达1000°c以上)，可溶于人体体液等节能环保特点而备受关注，目前市场上多数无碱耐火纤维多为含硼配方，易造成了环境污染。。
【发明内容】
[0005]本发明采用天然磷矿石作为CMS纤维改性剂，采用离心甩丝法生产出一种无碱无硼配方CMSP耐火纤维，具有耐火度高，在肺液中降解速率高，节能环保等特点。
[0006]一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，其制造步骤如下:
1)根据S12,MgO, CaO, Al2O3, Fe2O3和P 205的质量配比来称取天然透辉石、石英砂、方解石、经除铁处理的焦宝石和磷矿石的质量；
2)将称取的原料混合粉碎，并且搅拌均匀后进入混合料仓；
3)将混合料仓内的混合原料通过带式输送机输出至电阻炉；
4)电阻炉加热直至将混合料熔融成玻璃液；
5)经澄清均化后，玻璃液从电阻炉流口流出进入两棍离心甩丝机；
6)在离心力的作用下，玻璃液被甩成棉状玻璃纤维；
7)通过喷嘴均匀地将粘结剂喷洒在玻璃棉上，通过带有链式传送机的集棉器集棉、针刺、热处理，切割、打卷等工序加工成CMSP纤维毯。
[0007]其中，所述步骤I)中的质量配比为 S12:55-65%, MgO:4-10%, CaO: 20-35%，Al2O3:1_5%，Fe2O3:0.1-0.5%，Ρ205:0_5%。
[0008]其中，所述步骤2)中的粉碎粒径为100目。
[0009]其中，所述步骤4)中的电磁炉加热温度为1450_1600°C。
[0010]其中，所述步骤6)中的离心力为2500r/min-3000 r/min。
[0011]其中，所述步骤6)中的棉状玻璃纤维的直径为1-10微米。
[0012]其中，所述步骤6)中的棉状玻璃纤维的长度为50-200毫米。
[0013]其中，所述步骤7)中的粘合剂为酚醛树脂、硅溶胶、水玻璃(硅酸钠)、磷酸及磷酸盐(三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、磷酸二氢铝等)。
[0014]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
(I)本发明原料天然易得，成本低廉。
[0015](2)本发明生产过程对环境友好，无空气污染现象。
[0016](3)本发明提供的方法制得的产品在人体体液中可溶性好，消除了生产工人职业健康隐患。
[0017](4)本发明提供的方法制得的产品熔点低，渣球含量少，耗能少，是一种理想的环保节能替代产品。
[0018](5)本发明提供的方法制得的产品耐火度1000°C以上，满足了大部分管道、设备的保温需求，市场前景广阔。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例对本发明做进一步描述:
实施例1
以透辉石34.liwt%、石英砂33.25Wt%、方解石28.47机％和磷矿石4.17Wt%为原料，其化学组成如下:Si02:63.64%, MgO:4.77%, CaO:28.36%, Α1203:1.02%, Fe2O3:0.25%, P2O5:1.2%，混合粉碎至100目，在电阻炉中1500°C熔融，经离心甩丝成直径1-10微米，长度50-200毫米的纤维棉，采用三聚磷酸钠粘合剂，经集棉、针刺、热处理，切割、打卷等工序加工成CMSP纤维毯。该产品具有耐火度高、不燃、渣球含量低、良好生物降解性等优点，是广泛适用于各种热工设备及管道的硅酸铝纤维替代材料。
[0020]实施例2
以透辉石34.llWt%、石英砂33.25Wt%、方解石28.47机％和磷矿石4.17Wt%为原料，其化学组成如下:Si02:62.32%, MgO:7.02%, CaO:28.79%, Α1203:1.01%, Fe2O3:0.3%, P2O5:1.02%,混合粉碎至100目，在电阻炉中1485 °C熔融，经离心甩丝成直径1_10微米，长度50-200毫米的纤维棉，采用酚醛树脂粘合剂，经集棉、针刺、热处理，切割、打卷等工序加工成CMSP纤维毯。该产品具有耐火度高、不燃、渣球含量低、良好生物降解性等优点，是广泛适用于各种热工设备及管道的硅酸铝纤维替代材料。
[0021]实施例3
以透辉石43.26Wt%、石英砂27.05Wt%、方解石25.90Wt%为原料，其化学组成如下:S12:62.03%, MgO:8.05%, CaO:27.98%, Al2O3:1.99%，Fe2O3 = 0.32%，混合粉碎至 100 目，在电阻炉中1400°C熔融，经离心甩丝成直径1-10微米，长度50-200毫米的纤维棉，采用硅溶胶粘合剂，经集棉、针刺、热处理，切割、打卷等工序加工成CMSP纤维毯。该产品具有耐火度高、不燃、渣球含量低、良好生物降解性等优点，是广泛适用于各种热工设备及管道的硅酸铝纤维替代材料。
[0022]以上所述仅为本发明的一实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，其制造步骤如下: 1)根据S12,MgO, CaO, Al2O3, Fe2O3和P 205的质量配比来称取天然透辉石、石英砂、方解石、经除铁处理的焦宝石和磷矿石的质量； 2)将称取的原料混合粉碎，并且搅拌均匀后进入混合料仓； 3)将混合料仓内的混合原料通过带式输送机输出至电阻炉； 4)电阻炉加热直至将混合料熔融成玻璃液； 5)经澄清均化后，玻璃液从电阻炉流口流出进入两棍离心甩丝机； 6)在离心力的作用下，玻璃液被甩成棉状玻璃纤维； 7)通过喷嘴均匀地将粘结剂喷洒在玻璃棉上，通过带有链式传送机的集棉器集棉、针刺、热处理，切割、打卷等工序加工成CMSP纤维毯。
2.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤 O 中的质量配比为 S12:55-65%, MgO:4-10%, CaO:20-35%, Al2O3:1-5%,Fe2O3:0.1-0.5%，P205:0_5%o
3.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤2)中的粉碎粒径为100目。
4.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤4)中的电磁炉加热温度为1450-1600°C。
5.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤6)中的离心力为2500r/min-3000 r/min。
6.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤6)中的棉状玻璃纤维的直径为1-10微米。
7.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤6)中的棉状玻璃纤维的长度为50-200毫米。
8.根据权利要求书I所述的一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，其特征在于，所述步骤7)中的粘合剂为酚醛树脂、硅溶胶、水玻璃(硅酸钠)、磷酸及磷酸盐(三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、磷酸二氢铝等)。
【专利摘要】本发明属于耐火纤维领域，具体涉及一种环保型CMSP耐火纤维毯的离心甩丝制造方法，采用天然透辉石、石英砂、方解石、经除铁处理的焦宝石和磷矿石为原材料，采用离心甩丝法生产出一种无碱无硼配方CMSP耐火纤维，具有耐火度高，在肺液中降解速率高，节能环保等特点。本发明原料天然易得，成本低廉，生产过程对环境友好，无空气污染现象，产品在人体体液中可溶性好，消除了生产工人职业健康隐患，是一种理想的环保节能替代产品，且耐火度1000℃以上，满足了大部分管道、设备的保温需求，市场前景广阔。
【IPC分类】C03B37-005, C03B37-04
【公开号】CN104556668
【申请号】CN201510006509
【发明人】李科, 李强, 刘伟, 孙佳, 王荣华, 杨国强, 张小娟, 张涛
【申请人】山东丽阳新材料股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月7日