Termoizolacioni materijali (termoizolacione ploče, ćebad, prostirke). Izolacija od mineralne vune Primjena kaolinske vune

Vrijeme čitanja ≈ 3 minute

Kaolinska vuna je moderan visokotehnološki vatrostalni materijal. Proizveden od oksida silicijuma i aluminijuma kao rezultat topljenja u specijal električne pećnice, što rezultira stvaranjem pamučne vune.

Svojstva

Ovaj materijal ima izražena izolacijska svojstva. Takvo vlakno se uspješno koristi u raznim oblastima zbog svojih visokih vatrostalnih svojstava. Takođe se široko koristi za filtraciju gasa na relativno visokim temperaturama. S obzirom na svoju dobru vatrostalnost, kaolinska vuna je vrlo pogodna kao osnovni materijal.

Vlakna ove vate pokazuju visoku otpornost na djelovanje raznih hemijske supstance kao što su alkalije i kiseline. Ima dobra električna izolaciona svojstva. Također dati materijal Ima visoku plastičnost, stoga se može koristiti u svim strukturama, bez obzira na vrstu i oblik. Sva ova svojstva kaolinske vune omogućavaju joj upotrebu u različite svrhe.

Specifikacije

Razmotrite tehničke karakteristike kaolinske vune MKRR-130:

Upotreba kaolinske vune

Opseg materijala je izuzetno širok. Kaolinska vuna se može koristiti kao obloga peći. Takođe, kao toplotnoizolacioni materijal, ima široku primenu u izolaciji pušača, gasovoda, turbogeneratora. Dobila je primjenu u svakodnevnom životu. Trenutno se u mnogim regijama kaolinska vuna koristi kao izolacijski materijal za izolaciju zidova, prozora i vrata. Tome doprinosi i dobra izolacija buke materijala. Zbog posebnih svojstava kaolinske vune koristi se za proizvodnju papira, razni blokovi, ploče, specijalizovani filteri, koji se koriste u prostorima gde je potrebno obezbediti dobru otpornost na visoke temperature. Na ovoj stranici možete pogledati fotografiju samog materijala.

Prednosti

Svi ga imaju građevinski materijal postoje i prednosti i nedostaci. Kaolinska vuna nije izuzetak, jer ima niz važnih prednosti u odnosu na analoge:

Niska toplotna provodljivost. Zbog ove karakteristike, materijal se može koristiti u raznim pravcima privredne i kućne aktivnosti i imenovanja, gdje je potrebno osigurati pouzdane toplotna izolacija strukture ili materijala.
Mala težina. Zbog porozne strukture ima relativno malu težinu, što omogućava upotrebu materijala na bilo kojoj visini, površini iu većini različitim uslovima. Takođe, zahvaljujući tome, instalacija ovakvih sistema je prilično brza i laka.
Efikasnost. Zahvaljujući upotrebi visoko efikasnih tehnologija za uštedu energije, moguće je značajno povećati uštede u potrošnji toplote i energetskih resursa. To podrazumijeva smanjenje budžeta i uštedu troškova.
Održivost. Jedna od prednosti materijala je njegova visoka otpornost na iritanse kao što su visoke i niske temperature, izloženost pari i vodi, plinovima i kiselim tvarima i sredinama. Ovo čini kaolinsku vunu vrlo praktičnom i omogućava joj upotrebu u industrijama u kojima drugi materijali neće dugo trajati.

Već duže vrijeme postoje sporovi o štetnosti kaolinske vune za ljudsko zdravlje. Pretpostavlja se da bilo koji sintetička vlakna negativno utiču na živi organizam, ali to nije konačno dokazano. Diskusije su još u toku. Osim toga, drugi materijali su također uglavnom umjetni, pa je utjecaj sličan.

Općenito, kaolinska vuna u svojoj tehničke specifikacije nadmašuje većinu sličnih materijala i stoga je dobio mnogo pozitivnih povratnih informacija.

Mineralna vuna zauzima zasluženo mjesto među materijalima za toplinsku izolaciju, koja se široko koristi iu masovnoj i privatnoj gradnji. Jedan od grijača proizvedenih korištenjem mineralnih materijala, je kaolinska vuna.

Nije toliko popularan među građevinarima kao drugi. mineralni grijači. To se jednostavno objašnjava: u konvencionalnoj stambenoj izgradnji jednostavno nisu potrebni materijali koji mogu izdržati temperature iznad 1000 stepeni. Takvi materijali se uglavnom koriste u onim industrijama u kojima se koriste visokotemperaturni procesi.

Proizvodne i kvalitetne karakteristike

Za proizvodnju izolacije koriste se:

tehnička glinica sa sadržajem aluminijum oksida od 99%;
cisto kvarcni pijesak;
vezivo (za njega se koriste sljedeći materijali: vatrostalna glina, tečno staklo, silikonska veziva, aluminijski cement).

Za dobivanje taline pijeska i glinice koriste se rudno-termalne peći. Proces se odvija na temperaturi od oko 1750 stepeni. Uz pomoć injekcione mlaznice i pare koja se dovodi pod pritiskom od 0,7 - 0,8 MPa, talina se naduvava, formirajući konačni proizvod. Gustoća izolacije može biti od 80 do 130 kg / cu. m.

Kaolin izolacija je dostupna u različitim vrstama:

pamuk;
rolne;
ploče;
školjke;
segmentima.

Često se kaolinska izolacija naziva mulit-silika vlakno, što se ogleda u označavanju proizvoda napravljenih od nje. Konvencionalno vlakno se naziva MKRR, a vlakno sa dodatkom hroma kao MKRS.

Dodatak hroma omogućava stvaranje materijala sa još većom temperaturnom otpornošću.

Fizičko-hemijske karakteristike vlakana

Proizvod

Karakteristično
MKRR-130
MKRH-150

Maksimalna temperatura primjene, st.
1150
1300

Gustina, kg/cu.m.
130
150

Toplotna provodljivost na temperaturi od 600 stepeni, W / mK
0,15
0,15

Maseni udio Al2O3, %
51
48

Maseni udio Cr2O3, %
-
2 - 4

Promjena težine tokom paljenja, %
0,6
0,6

Prednosti kaolinske vune i područja njene primjene

Na osnovu navedenih karakteristika može se uočiti da je kaolinska izolacija toplotnoizolacijski materijal visokih performansi, koji se koristi i za potrebe toplinske kompenzacije.

Glavna svojstva mulit-silicijumskih vlakana su sljedeća:

Mala gustina, a samim tim i mala težina, omogućavaju upotrebu pamučne vune u najvećoj meri raznim uslovima, uključujući na visini;
niska toplinska provodljivost omogućava upotrebu ovog materijala gdje god je potrebno kako bi se osigurala pouzdana toplinska izolacija opreme ili konstrukcija;
otpornost na visoke temperature;
mali toplotni kapacitet;
visoka hemijska otpornost - materijal je praktički inertan na vodu, kiseline, ulja, lužine i vodenu paru;

otpornost na termičke udare;
elastičnost - jamči maksimalno čvrsto prianjanje materijala na izolirane površine;
otpornost na deformacije i vibracije omogućava korištenje izolacije gdje drugi materijali mogu biti podložni uništenju ili izgubiti svojstva;
odlična zvučna izolacija;
dovoljno visoka električna izolacijska svojstva, koja se gotovo ne mijenjaju kada temperatura poraste na 800 stepeni.

Sva ova svojstva kaolinske izolacije omogućavaju joj da se koristi u sljedeće svrhe:

brtvljenje prozora, vrata, kapaka;
vatrostalna obloga i njena popravka;
izolacija plinskih kanala, generatora topline, dimnjaka;
stvaranje vatrootpornih premaza;
popunjavanje šupljina vatrostalnog zida;
izgradnja zgrada, sudova, kotlarnica;
izolacija rezervoara u kojima se pohranjuju tečni plinovi;
kao punjenje toplotnoizolacionih slojeva kolica peći;
filtracija gasa visoke temperature u agresivnom okruženju;
u pećima za katalizu i reforming;
toplinska izolacija plinskih turbina;
kao izolacija kablovskih kanala koji se nalaze u zapaljivim zidovima i pregradama zgrada.

Kao što vidite, u određenim područjima popularnost ovog grijača je vrlo široka.
U novije vreme, cirkonijum i itrijum oksid su se koristili kao sirovine za proizvodnju pamučne vune, što je omogućilo da se dobije materijal koji može da izdrži Radna temperatura do 2700 stepeni. Za sada su to prototipovi, ali je potencijal za njihovu primjenu vrlo velik.

Danas dalje Rusko tržište predstavljena u velikom broju. Međutim, nisu svi isti i sposobni su izdržati oštre klimatskim uslovima i pouzdano štite zgrade i komunikacije od gubitaka topline. Statistički podaci iz istraživanja ruskog građevinskog kompleksa pokazali su da su glavni tip izolacije koja se koristi u Rusiji proizvodi od mineralne vune, koji uključuju mineralnu, kaolin, kvarc, grafitnu vunu. Svi imaju povećanu temperaturnu otpornost, njihov tržišni udio je nešto više od 65%, a preostalih 35%. različite vrste polistiren koji je znatno inferiorniji od mineralne vune.

mineralna vuna

Mineralna vuna je toplinski izolacijski materijal koji se sastoji od najfinijih staklenih vlakana dobivenih raspršivanjem tekućeg taline šarže iz metalurške troske, stijena ili drugih silikatnih materijala. U zavisnosti od izlaznih sirovina, mineralna vuna se deli na: kamena vuna , koji je napravljen od mineralnih stijena (sedimentnih stijene: gline, krečnjaci, dolomiti, laporci i oboreni: graniti, siniti, pegmatiti, plovućac) i šljaka vuna proizvodi se od metalurške šljake - visokopećne, kupolne i martinske šljake, kao i šljake obojene metalurgije.

Toplotna izolacijska svojstva mineralna vuna određena zračnim porama zatvorenim između vlakana. Mineralna vuna proizvedeni puhanjem i centrifugalnim metodama. Metode eksplozije se zasnivaju na korištenju kinetičke energije pare, komprimirani zrak ili gas koji izlazi iz mlaznice i na svom putu nailazi na mlaz silikatne taline, usled čega se ova potonja razbija u kapi, koje se prvo uvlače u cilindar, koji se zatim sužava i formira dva kruškolika tela povezana sa nit. Kruškasta tijela se smanjuju i pretvaraju u vlakna. Centrifugalna metoda temelji se na korištenju centrifugalne sile rotirajućeg diska na koju pada mlaz silikatne taline.
Postoji i "najfensi" način dobijanja mineralne vune - centrifugalno puhanje. Osigurava potpuno odsustvo nevlaknastih inkluzija (tzv. "kraljeva"), kao i mali promjer vlakana pamučne vune. Svojstva mineralne vune: sa povećanjem sadržaja silicijum dioksida u mineralnoj vuni, povećava se temperatura njenog omekšavanja i temperaturna otpornost. Aluminij povećava hemijsku i biološku otpornost vune, željezni oksid smanjuje temperaturnu otpornost, povećava korozivnost vune. Koeficijent toplinske provodljivosti ovisi o prosječnoj debljini vlakana, nasipnoj gustini i poroznosti. Optimum je poroznost od 90%. Debljina vlakana može varirati od 2 do 40 mikrona.

staklene vune

staklene vune je termoizolacijski materijal koji se sastoji od nasumično raspoređenih fleksibilnih staklenih vlakana dobivenih izvlačenjem iz rastaljenog stakla. Sirovina za prijem staklene vune služi kao staklo ili otpad staklarske industrije.

Proizvedeno staklene vune na dva načina - puhanjem i metodom kontinuiranog istezanja (spunbond-blowing). Tehnološki proces za proizvodnju staklenih vlakana metodom puhanja je slična metodi puhanja za proizvodnju mineralne vune. Staklena vlakna imaju debljinu od 4 do 30 mikrona, dužinu vlakana 120-200 mm. Metoda kontinuiranog povlačenja izgleda ovako. Stakleno punjenje se ubacuje u peć za kupanje (t=1500C), pod uticajem temperature se topi preko površine i u tankom sloju sliva u zonu homogenizacije, gde postaje homogenije.
Talina istječe kroz posebnu ploču, koja ima rupe (matrice) prečnika 0,1 mm. Nit se izvlači iz tekućeg toka taline pomoću bubnja koji se brzo okreće. Metoda kontinuiranog izvlačenja proizvodi vlakno bez "mrlja", ujednačene debljine i Visoka kvaliteta. Čvrstoća stakloplastike ovisi o njegovoj debljini. Što je vlakno deblje, to je lomljivije. Krhkost vlakna uzrokuje da se brzo lomi kada vibrira. tj optimalna debljina vlakna bi trebala biti 15 mikrona ili manje.

Naprednije tehnologije proizvodnje stakloplastike omogućavaju dobivanje prosječne debljine od 6 mikrona (to jest, vlakno praktički ne iritira kožu i sluznicu respiratornog trakta). Tehnološki proces za dobijanje ISOVER staklene vune sastoji se od sljedeći koraci. Sirovine (reciklirano staklo, pijesak, soda, krečnjak) se tope u peći (t=1400C i više); nakon čega rastopljena masa teče u formirač vlakana, koji je centrifuga koja se okreće, gdje se staklo razbija na vlakna.

Između sebe, vlakna staklene vune su povezana uz pomoć veziva (miješa se sa staklenim vlaknima u obliku aerosola tokom procesa formiranja vlakana). Proizvodi impregnirani smolom se podvrgavaju termičkoj obradi (t=250C), čime se dobija gotov izolacijski materijal potrebnu krutost. Koeficijent toplotne provodljivosti fiberglasa varira (0,029-0,040 W / mK), temperaturna otpornost + 450C, otpornost na mraz (stostruko smrzavanje i odmrzavanje) -25C. Staklena vuna je otporna na kiseline, a u pogledu temperaturne otpornosti i toplotne provodljivosti, staklena vuna se razlikuje od mineralne, koja ima manju prosječnu gustinu i nižu temperaturnu otpornost. Koristi se za toplotnu izolaciju građevinske konstrukcije, kao i u tehničkoj izolaciji (cevovodi, industrijska oprema), kao i hladnjačama i vozilima.

Kaolinska vuna

Kaolinska vuna i proizvodi na bazi nje su vatrostalni (visokotemperaturna izolacija, temperatura primjene t= 1100-1250C). Sirovine za njegovu proizvodnju su tehnička glinica koja sadrži 99% aluminijum oksida i čisti kvarcni pesak. Talina se proizvodi u rudno-termalnoj peći sa pet elektroda (tačka topljenja 1750°C). Radni prostor Peć se sastoji od talione i radne zone. Zona topljenja je opremljena sa tri grafitne elektrode, proizvodna zona sa dve. Mlaz taline se naduvava parom pod pritiskom od 0,6-0,8 MPa pomoću mlaznice za izbacivanje.

Kao veziva koriste se tekuće staklo, aluminijski cement, vatrostalne gline i organosilicijumska veziva. Prosječna gustina kaolinska vuna 80 kg/m3. Otporan je na vibracije, inertan na vodu, vodenu paru, ulja i kiseline, ima visoka električna izolaciona svojstva, koja se praktički ne mijenjaju s porastom temperature do 700-800C, i ne vlaže se tekućim metalima. Kaolinska vuna se proizvodi u rolama iu obliku proizvoda raznih oblika(ploče, školjke, segmenti, itd.). Kaolinska vuna izrađuje se u obliku grudaste vune i raznih proizvoda. Područje primjene - razne industrije industrija.

Sada je teško naći kuću koja radi bez grijača. Istovremeno, sva izolacija od mineralne vune u nekim slučajevima dobro odolijeva vatri, igra ulogu dobrog zvučnog izolatora. Naši majstori u zagrijavanje seoske kuće koristiti samo kvalitetnih materijala za izolaciju zidova, podova i plafona. Koristimo najbolje evropske izolacije od mineralne vune ROCKWOOL, URSA, ISOVER.

Koja se široko koristi u masovnoj i privatnoj gradnji. Jedan od grijača proizveden od mineralnih materijala je kaolinska vuna.

Nije toliko popularan među građevinarima kao drugi minerali. To se jednostavno objašnjava: u konvencionalnoj stambenoj izgradnji jednostavno nisu potrebni materijali koji mogu izdržati temperature iznad 1000 stepeni. Takvi materijali se uglavnom koriste u onim industrijama u kojima se koriste visokotemperaturni procesi.

Proizvodne i kvalitetne karakteristike

Za proizvodnju izolacije koriste se:

tehnička glinica sa sadržajem aluminijum oksida od 99%;
čisti kvarcni pijesak;
vezivo (za njega se koriste sljedeći materijali: vatrostalna glina, tečno staklo, organosilicijumska veziva, aluminijski cement).

Za dobivanje taline pijeska i glinice koriste se rudno-termalne peći. Proces se odvija na temperaturi od oko 1750 stepeni. Uz pomoć injekcione mlaznice i pare koja se dovodi pod pritiskom od 0,7-0,8 MPa, talina se naduvava, formirajući konačni proizvod. Gustoća izolacije može biti od 80 do 130 kg / cu. m.

Kaolin izolacija je dostupna u različitim vrstama:

pamuk;
rolne;
ploče;
školjke;
segmentima.

Često se kaolinska izolacija naziva mulit-silika vlakno, što se ogleda u označavanju proizvoda napravljenih od nje. Konvencionalno vlakno se naziva MKRR, a vlakno sa dodatkom hroma kao MKRS.

Dodatak hroma omogućava stvaranje materijala sa još većom temperaturnom otpornošću.

Fizičko-hemijske karakteristike vlakana

Prednosti kaolinske vune i područja njene primjene

Na osnovu navedenih karakteristika može se uočiti da je kaolinska izolacija toplotnoizolacijski materijal visokih performansi, koji se koristi i za potrebe toplinske kompenzacije.

Glavna svojstva mulit-silicijumskih vlakana su sljedeća:

mala gustoća, a time i mala težina, omogućavaju upotrebu vate u raznim uvjetima, uključujući i visinu;
niska toplinska provodljivost omogućava upotrebu ovog materijala gdje god je potrebno kako bi se osigurala pouzdana toplinska izolacija opreme ili konstrukcija;
otpornost na visoke temperature;
mali toplotni kapacitet;
visoka hemijska otpornost - materijal je praktički inertan na vodu, kiseline, ulja, lužine i vodenu paru;

otpornost na termičke udare;
elastičnost - jamči maksimalno čvrsto prianjanje materijala na izolirane površine;
otpornost na deformacije i vibracije omogućava korištenje izolacije gdje drugi materijali mogu biti podložni uništenju ili izgubiti svojstva;
odličan;
dovoljno visoka električna izolacijska svojstva, koja se gotovo ne mijenjaju kada temperatura poraste na 800 stepeni.

Sva ova svojstva kaolinske izolacije omogućavaju joj da se koristi u sljedeće svrhe:

brtvljenje prozora, vrata, kapaka;
vatrostalna obloga i njena popravka;
izolacija plinskih kanala, generatora topline, dimnjaka;
stvaranje vatrootpornih premaza;
popunjavanje šupljina vatrostalnog zida;
izgradnja zgrada, sudova, kotlarnica;
izolacija rezervoara u kojima se pohranjuju tečni plinovi;
kao punjenje toplotnoizolacionih slojeva kolica peći;
filtracija visokotemperaturnih plinova u agresivnom okruženju;
u pećima za katalizu i reforming;
toplinska izolacija plinskih turbina;
kao izolacija kablovskih kanala koji se nalaze u gorivim i pregradama zgrada.

Kao što vidite, u određenim područjima popularnost ovog grijača je vrlo široka.
Ne tako davno, cirkonijum i itrijum oksid su se počeli koristiti kao sirovine za proizvodnju pamučne vune, što je omogućilo dobijanje materijala koji može izdržati radne temperature do 2700 stepeni. Za sada su to prototipovi, ali je potencijal za njihovu primjenu vrlo velik.

U privatnoj gradnji kaolinsku izolaciju treba koristiti tamo gdje postoji mogućnost visokih temperatura.

Nema smisla koristiti ga kao običnu toplinsku izolaciju, jer će biti vrlo skupo u odnosu na običnu mineralnu vunu.

Kaolinska vuna se odnosi na vatrostalne materijale, jer se proizvodi od prirodnih vatrostalnih glina i kaolina ili od sintetičkih mješavina kaolina i sastava s visokim sadržajem glinice. Normalno hemijski sastav kaolinsko vlakno je u sledećim granicama, %: 43-54 A1203; 43-54 Si02; 0,6-1,8 Fe203; 0,1-3,5 Ti02; 0,1-1,0 CaO; 0,2-2,0 Na20 + K20; 0,08-1,2 B203.

Kaolinska vlakna su rezana vlakna i očvrsnuta su od visokotemperaturnog stakla. Kada se kaolinsko vlakno dugo zagrijava iznad određene temperature i u širokom temperaturnom rasponu, dolazi do devitrifikacije – odnosno kristalizacije.

U tom slučaju vlakna gube svoju fleksibilnost, elastičnost i čvrstoću. Za vlakna sa sadržajem glinice od 43 do 54%, temperatura dugotrajne upotrebe je 1260°C, a tačka topljenja je oko 1780°C Povećanje sadržaja glinice u rasponu od 43-55% ne utiče značajno temperaturu i stopu devitrifikacije. Međutim, povećanje sadržaja glinice na 60% uzrokuje niži stepen devitrifikacije od devitrifikacije vlakana sa nižim sadržajem glinice. (Ekonomičnost povećanja sadržaja A1203 preko 55% još nije utvrđena.)

Dodatak krom oksida u količini od 2-5% povećava viskozitet stakla, što odlaže proces kristalizacije i kao rezultat toga podiže temperaturu dugotrajne upotrebe kaolinske vune do 1450°C. oko 3% cirkonijum dioksida doprinosi dobijanju dužeg vlakna. Koriste se i različiti modificirajući aditivi: Na20, B203, Fe203,

MgO, Ti02, MnOg - Shema proizvodnje kaolinske vune je prikazana u nastavku.

Uređaj za fiberizaciju

C
ulazi u komoru za eushilno-polimerizaciju i zatim prolazi kroz kontinuirani procesni tok sličan onom gore opisanom.