Materiały termoizolacyjne (płyty termoizolacyjne, koce, maty). Izolacja z wełny mineralnej Zastosowanie wełny kaolinowej

Czas czytania ≈ 3 minuty

Wełna kaolinowa to nowoczesny, zaawansowany technologicznie materiał ogniotrwały. Produkowany z tlenków krzemu i aluminium w wyniku wytopu w specjalnych piekarniki elektryczne, w wyniku czego powstaje wata.

Nieruchomości

Ten materiał ma wyraźne właściwości izolacyjne. Takie włókno jest z powodzeniem stosowane w różnych dziedzinach ze względu na swoje wysokie właściwości ogniotrwałe. Jest również szeroko stosowany do filtracji gazów w stosunkowo wysokich temperaturach. Ze względu na dobrą ogniotrwałość wełna kaolinowa doskonale nadaje się jako materiał bazowy.

Włókna tej waty wykazują dużą odporność na działanie różnych substancje chemiczne takie jak zasady i kwasy. Posiada dobre właściwości elektroizolacyjne. Również dany materiał Posiada wysoką plastyczność, dzięki czemu może być stosowany w dowolnych konstrukcjach, niezależnie od rodzaju i kształtu. Wszystkie te właściwości wełny kaolinowej pozwalają na jej szerokie zastosowanie.

Specyfikacje

Rozważ właściwości techniczne gatunku wełny kaolinowej MKRR-130:

Zastosowanie wełny kaolinowej

Zakres materiału jest niezwykle szeroki. Wełna kaolinowa może być stosowana jako wykładzina pieców. Również jako materiał termoizolacyjny znajduje szerokie zastosowanie w izolacji palaczy, przewodów gazowych, turbogeneratorów. Otrzymała aplikację w życiu codziennym. Obecnie w wielu regionach wełna kaolinowa jest stosowana jako materiał izolacyjny do izolowania ścian, okien i drzwi. Przyczynia się do tego również dobra izolacja akustyczna materiału. Ze względu na szczególne właściwości wełny kaolinowej jest ona wykorzystywana do produkcji papieru, różne bloki, płyty, filtry specjalistyczne, stosowane w miejscach, gdzie konieczne jest zapewnienie dobrej odporności na wysokie temperatury. Możesz zobaczyć zdjęcie samego materiału na tej stronie.

Zalety

Każdy to ma materiał budowlany są zarówno zalety, jak i wady. Wełna kaolinowa nie jest wyjątkiem i ma wiele ważnych zalet w porównaniu z analogami:

Niska przewodność cieplna. Dzięki tej funkcji materiał może być używany w różne kierunki działalność gospodarczą i domową oraz spotkania, w których konieczne jest zapewnienie rzetelnego izolacja cieplna struktura lub materiał.
Niska waga. Ze względu na porowatą strukturę ma stosunkowo niską wagę, co pozwala na zastosowanie materiału na dowolnej wysokości, powierzchni i w większości różne warunki. Również dzięki temu montaż takich systemów jest dość szybki i łatwy.
Efektywność. Dzięki zastosowaniu wysokosprawnych technologii energooszczędnych możliwe jest znaczne zwiększenie oszczędności w zużyciu ciepła i zasobach energetycznych. Wiąże się to z cięciami budżetowymi i oszczędnościami.
Zrównoważony rozwój. Jedną z zalet materiału jest jego wysoka odporność na czynniki drażniące, takie jak wysokie i niskie temperatury, wystawienie na działanie pary i wody, gazów i substancji kwaśnych oraz środowiska. To sprawia, że wełna kaolinowa jest bardzo praktyczna i może być stosowana w branżach, w których inne materiały nie wytrzymają długo.

Od dawna toczą się spory o szkodliwość wełny kaolinowej dla zdrowia człowieka. Zakłada się, że każdy syntetyczne włókna negatywnie wpływają na żywy organizm, ale nie zostało to ostatecznie udowodnione. Dyskusje wciąż trwają. Ponadto inne materiały również są w większości sztuczne, więc oddziaływanie jest podobne.

Ogólnie rzecz biorąc, wełna kaolinowa w swoim Specyfikacja techniczna przewyższa większość podobnych materiałów i dlatego otrzymał wiele pozytywnych opinii.

Wełna mineralna zajmuje zasłużone miejsce wśród materiałów termoizolacyjnych, która znajduje szerokie zastosowanie zarówno w budownictwie masowym, jak i prywatnym. Jeden z grzejników wyprodukowanych przy użyciu materiały mineralne, to wełna kaolinowa.

Nie jest tak popularny wśród budowniczych jak inni. grzejniki mineralne. Wyjaśnia się to po prostu: w konwencjonalnym budownictwie mieszkaniowym po prostu nie są wymagane materiały, które wytrzymują temperatury powyżej 1000 stopni. Takie materiały stosowane są głównie w tych gałęziach przemysłu, w których stosowane są procesy wysokotemperaturowe.

Charakterystyka produkcji i jakości

Do produkcji izolacji wykorzystywane są:

techniczny tlenek glinu o zawartości tlenku glinu 99%;
czysty piasek kwarcowy;
spoiwo (stosowane są następujące materiały: glina ogniotrwała, płynne szkło, spoiwa silikonowe, cement glinowy).

Do uzyskania wytopu piasku i tlenku glinu stosuje się piece rudowo-termiczne. Proces odbywa się w temperaturze około 1750 stopni. Za pomocą dyszy wtryskowej i pary doprowadzanej pod ciśnieniem 0,7 - 0,8 MPa roztopiony materiał jest rozdmuchiwany, tworząc produkt końcowy. Gęstość izolacji może wynosić od 80 do 130 kg/cu. m.

Izolacja kaolinowa jest dostępna w różnych typach:

bawełna w kawałkach;
rolki;
talerze;
muszle;
segmenty.

Często izolacja kaolinowa nazywana jest włóknem mulitowo-krzemowym, co znajduje odzwierciedlenie w etykietowaniu wykonanych z niej produktów. Włókno konwencjonalne określane jest jako MKRR, a włókno z dodatkiem chromu jako MKRS.

Dodatek chromu umożliwia stworzenie materiału o jeszcze większej odporności na temperaturę.

Właściwości fizykochemiczne włókien

Produkt

Charakterystyka
MKRR-130
MKRH-150

Maksymalna temperatura aplikacji, st.C.
1150
1300

Gęstość, kg/m3
130
150

Przewodność cieplna w temperaturze 600 stopni, W/mK
0,15
0,15

Udział masowy Al2O3, %
51
48

Udział masowy Cr2O3, %
-
2 - 4

Zmiana masy podczas zapłonu, %
0,6
0,6

Zalety wełny kaolinowej i obszary jej zastosowania

W oparciu o powyższe cechy można zauważyć, że izolacja kaolinowa jest wysokowydajnym materiałem termoizolacyjnym, który służy również do celów kompensacji termicznej.

Główne właściwości włókna mulitowo-krzemowego to:

niska gęstość, a co za tym idzie niska waga, pozwalają na zastosowanie waty w większości różne warunki, w tym na wysokości;
niska przewodność cieplna pozwala na zastosowanie tego materiału wszędzie tam, gdzie konieczne jest zapewnienie niezawodnej izolacji termicznej urządzeń lub konstrukcji;
odporność na wysoką temperaturę;
niska pojemność cieplna;
wysoka odporność chemiczna – materiał jest praktycznie obojętny na wodę, kwasy, oleje, zasady i parę wodną;

odporność na szoki termiczne;
elastyczność - gwarantuje maksymalne ciasne dopasowanie materiału do izolowanych powierzchni;
odporność na odkształcenia i wibracje pozwala na zastosowanie izolacji tam, gdzie inne materiały mogą ulec zniszczeniu lub stracić swoje właściwości;
doskonała izolacja akustyczna;
wystarczająco wysokie właściwości elektroizolacyjne, które prawie się nie zmieniają, gdy temperatura wzrasta do 800 stopni.

Wszystkie te właściwości izolacji kaolinowej pozwalają na wykorzystanie jej do następujących celów:

uszczelnianie okien, drzwi, okiennic;
wyłożenie ogniotrwałe i jego naprawa;
izolacja kanałów gazowych, generatorów ciepła, kominów;
tworzenie powłok ognioodpornych;
wypełnienie ubytków w murze ogniotrwałym;
budowa budynków, sądów, kotłowni;
izolacja zbiorników, w których przechowywane są skroplone gazy;
jako wypełnienie warstw termoizolacyjnych wózków piecowych;
filtracja gazu wysoka temperatura w agresywnym środowisku;
w piecach katalitycznych i reformingowych;
izolacja termiczna turbin gazowych;
jako izolacja kanałów kablowych zlokalizowanych w ścianach palnych i przegrodach budynków.

Jak widać, w niektórych obszarach popularność tej grzałki jest bardzo duża.
Ostatnio jako surowce do produkcji waty zastosowano tlenek cyrkonu i itru, co umożliwiło uzyskanie materiału, który może wytrzymać temperatura robocza do 2700 stopni. Na razie są to prototypy, ale potencjał ich zastosowania jest bardzo duży.

Dzisiaj w dniu Rynek rosyjski prezentowane w dużych ilościach. Jednak nie wszystkie z nich są takie same i są w stanie wytrzymać trudne warunki klimatyczne i niezawodnie chronią budynki i komunikację przed stratami ciepła. Dane statystyczne z badań rosyjskiego kompleksu budowlanego wykazały, że głównym rodzajem izolacji stosowanej w Rosji są produkty z wełny mineralnej, do których należą wełna mineralna, kaolinowa, kwarcowa, grafitowa. Wszystkie mają podwyższoną odporność na temperaturę, ich udział w rynku wynosi nieco ponad 65%, pozostałe 35% to Różne rodzaje styropian, który jest znacznie gorszy od wełny mineralnej.

wełna mineralna

Wełna mineralna to materiał termoizolacyjny składający się z najdrobniejszych włókien szklistych otrzymywanych przez natryskiwanie ciekłego stopu wsadu z żużli metalurgicznych, skał lub innych materiałów krzemianowych. W zależności od wychodzących surowców wełna mineralna dzieli się na: wełna kamienna , który jest wykonany ze skał mineralnych (osadowych) skały: gliny, wapienie, dolomity, margle oraz obalone: granity, sinity, pegmatyty, pumeks) oraz wełna żużlowa z żużli hutniczych - wielkopiecowych, kopułowych i martenowskich, a także żużli z hutnictwa metali nieżelaznych.

Właściwości termoizolacyjne wełna mineralna określony przez pory powietrza zamknięte między włóknami. Wełna mineralna wytwarzany metodą wdmuchiwania i odśrodkową. Metody wybuchowe opierają się na wykorzystaniu energii kinetycznej pary, skompresowane powietrze lub gaz wydobywający się z dyszy i napotykający na swojej drodze strumień stopionego krzemianu, w wyniku którego ten ostatni rozbija się na krople, które najpierw są wciągane do cylindra, który następnie zwęża się i tworzy dwa gruszkowate bryły połączone wątek. Ciała w kształcie gruszki zmniejszają się i zamieniają we włókna. Metoda odśrodkowa opiera się na wykorzystaniu siły odśrodkowej wirującego dysku, na który opada strumień stopionego krzemianu.
Istnieje również najbardziej „wymyślna” metoda pozyskiwania wełny mineralnej – wdmuchiwanie wełny odśrodkowej. Zapewnia całkowity brak wtrąceń niewłóknistych (tzw. „królów”), a także niewielką średnicę włókien waty. Właściwości wełny mineralnej: wraz ze wzrostem zawartości krzemionki w wełnie mineralnej wzrasta jej temperatura mięknienia i odporność temperaturowa. Tlenek glinu zwiększa odporność chemiczną i biologiczną wełny, tlenek żelaza obniża odporność temperaturową, zwiększa korozyjność wełny. Współczynnik przewodzenia ciepła zależy od średniej grubości włókna, gęstości nasypowej i porowatości. Optymalna to porowatość 90%. Grubość włókien może wahać się od 2 do 40 mikronów.

wata szklana

wata szklana jest materiałem termoizolacyjnym składającym się z losowo ułożonych elastycznych włókien szklanych otrzymywanych przez ciągnienie z roztopionego szkła. Surowiec do odbioru wata szklana służy jako odpady szklarskie lub przemysłu szklarskiego.

Zrobiony fabrycznie wata szklana na dwa sposoby - rozdmuchiwanie oraz metodą ciągłego rozciągania (spunbond-blowing). Proces technologiczny do produkcji włókna szklanego metodą wdmuchiwania jest podobna do metody wdmuchiwania do produkcji wełny mineralnej. Włókno szklane ma grubość od 4 do 30 mikronów, długość włókna 120-200 mm. Tak wygląda metoda ciągłego ciągnięcia. Wsad szklany ładowany jest do pieca kąpielowego (t=1500C), pod wpływem temperatury topi się po powierzchni i cienką warstwą przepływa do strefy homogenizacji, gdzie staje się bardziej jednorodny.
Stop wypływa przez specjalną płytę, która posiada otwory (matryce) o średnicy 0,1 mm. Z przepływającego strumienia stopu wyciągana jest nić za pomocą szybko obracającego się bębna. Metoda ciągłego ciągnienia daje włókno bez „plamek”, o jednolitej grubości i Wysoka jakość. Wytrzymałość włókna szklanego zależy od jego grubości. Im grubsze włókno, tym bardziej jest kruche. Kruchość włókna powoduje jego gwałtowne pękanie pod wpływem wibracji. Tj optymalna grubość błonnik powinien mieć 15 mikronów lub mniej.

Bardziej zaawansowane technologie produkcji włókna szklanego umożliwiają uzyskanie średniej grubości 6 mikronów (czyli włókno praktycznie nie podrażnia skóry i błon śluzowych dróg oddechowych). Proces technologiczny otrzymywania wełny szklanej ISOVER składa się z: następne kroki. Surowce (szkło z recyklingu, piasek, soda, wapień) topi się w piecu (t=1400C i powyżej); po czym stopiona masa wpływa do formatora włókien, czyli wirówki przędzalniczej, gdzie szkło rozbijane jest na włókna.

Włókna wełny szklanej łączy się między sobą za pomocą spoiwa (jest ono mieszane z włóknem szklanym w postaci aerozolu podczas procesu formowania włókien). Produkty impregnowane żywicą poddawane są obróbce cieplnej (t=250C), co daje efekt końcowy materiał izolujący wymagana sztywność. Współczynnik przewodności cieplnej włókna szklanego zmienia się (0,029-0,040 W/mK), odporność temperaturowa + 450C, mrozoodporność (stukrotne zamrażanie i rozmrażanie) -25C. Wełna szklana jest odporna na działanie kwasów i pod względem odporności na temperaturę i przewodności cieplnej różni się od wełny mineralnej, która ma niższą średnią gęstość i niższą odporność na temperaturę. Używany do izolacji termicznej konstrukcje budowlane, a także w izolacjach technicznych (rurociągi, urządzenia przemysłowe), a także w chłodniach i pojazdach.

Wełna kaolinowa

Wełna kaolinowa i produkty na jej bazie są ogniotrwałe (izolacja wysokotemperaturowa, temperatura aplikacji t= 1100-1250C). Surowcami do jego produkcji są tlenek glinu technicznego, zawierający 99% tlenku glinu oraz czysty piasek kwarcowy. Wytop wytwarzany jest w piecu kruszco-termicznym z pięcioma elektrodami (temperatura topnienia 1750°C). Przestrzeń robocza Piec składa się ze stref topienia i pracy. Strefa topienia wyposażona jest w trzy elektrody grafitowe, strefa produkcyjna w dwie. Strumień stopu jest nadmuchiwany parą pod ciśnieniem 0,6-0,8 MPa za pomocą dyszy wyrzutowej.

Jako spoiwa stosuje się płynne szkło, cement glinowy, gliny ogniotrwałe i spoiwa krzemoorganiczne. Średnia gęstość wełna kaolinowa 80 kg/m3. Jest odporny na wibracje, obojętny na wodę, parę wodną, oleje i kwasy, posiada wysokie właściwości elektroizolacyjne, które praktycznie nie zmieniają się wraz ze wzrostem temperatury do 700-800C, nie jest zwilżany ciekłymi metalami. Wełna kaolinowa produkowana jest w rolkach oraz w postaci wyrobów różne kształty(płyty, muszle, segmenty itp.). Wełna kaolinowa jest wykonany w postaci grudkowatej wełny i różnych produktów. Obszar zastosowań - różne branże przemysł.

Teraz trudno znaleźć dom bez grzejników. Jednocześnie cała izolacja z wełny mineralnej w niektórych przypadkach jest odporna na ogień, pełni rolę dobrego izolatora akustycznego. Nasi mistrzowie w ogrzewanie wiejskie domy tylko do użytku wysokiej jakości materiały do izolacji ścian, podłóg i stropów. Stosujemy najlepszą europejską izolację z wełny mineralnej ROCKWOOL, URSA, ISOVER.

Który jest szeroko stosowany zarówno w budownictwie masowym, jak i prywatnym. Jednym z grzejników produkowanych z materiałów mineralnych jest wełna kaolinowa.

Nie jest tak popularny wśród budowniczych jak inne minerały. Wyjaśnia się to po prostu: w konwencjonalnym budownictwie mieszkaniowym po prostu nie są wymagane materiały, które wytrzymują temperatury powyżej 1000 stopni. Takie materiały stosowane są głównie w tych gałęziach przemysłu, w których stosowane są procesy wysokotemperaturowe.

Charakterystyka produkcji i jakości

Do produkcji izolacji wykorzystywane są:

techniczny tlenek glinu o zawartości tlenku glinu 99%;
czysty piasek kwarcowy;
spoiwo (stosowane są następujące materiały: glina ogniotrwała, płynne szkło, spoiwa krzemoorganiczne, cement glinowy).

Do uzyskania wytopu piasku i tlenku glinu stosuje się piece rudowo-termiczne. Proces odbywa się w temperaturze około 1750 stopni. Za pomocą dyszy wtryskowej i pary dostarczanej pod ciśnieniem 0,7–0,8 MPa roztopiony materiał zostaje napompowany, tworząc produkt końcowy. Gęstość izolacji może wynosić od 80 do 130 kg/cu. m.

Izolacja kaolinowa jest dostępna w różnych typach:

bawełna w kawałkach;
rolki;
talerze;
muszle;
segmenty.

Dodatek chromu umożliwia stworzenie materiału o jeszcze większej odporności na temperaturę.

Właściwości fizykochemiczne włókien

Zalety wełny kaolinowej i obszary jej zastosowania

W oparciu o powyższe cechy można zauważyć, że izolacja kaolinowa jest wysokowydajnym materiałem termoizolacyjnym, który służy również do celów kompensacji termicznej.

Główne właściwości włókna mulitowo-krzemowego to:

niska gęstość, a co za tym idzie niska waga, pozwalają na stosowanie waty w różnych warunkach, w tym na wysokości;
niska przewodność cieplna pozwala na zastosowanie tego materiału wszędzie tam, gdzie konieczne jest zapewnienie niezawodnej izolacji termicznej urządzeń lub konstrukcji;
odporność na wysoką temperaturę;
niska pojemność cieplna;
wysoka odporność chemiczna – materiał jest praktycznie obojętny na wodę, kwasy, oleje, zasady i parę wodną;

odporność na szoki termiczne;
elastyczność - gwarantuje maksymalne ciasne dopasowanie materiału do izolowanych powierzchni;
odporność na odkształcenia i wibracje pozwala na zastosowanie izolacji tam, gdzie inne materiały mogą ulec zniszczeniu lub stracić swoje właściwości;
doskonały;
wystarczająco wysokie właściwości elektroizolacyjne, które prawie się nie zmieniają, gdy temperatura wzrasta do 800 stopni.

Wszystkie te właściwości izolacji kaolinowej pozwalają na wykorzystanie jej do następujących celów:

uszczelnianie okien, drzwi, okiennic;
wyłożenie ogniotrwałe i jego naprawa;
izolacja kanałów gazowych, generatorów ciepła, kominów;
tworzenie powłok ognioodpornych;
wypełnienie ubytków w murze ogniotrwałym;
budowa budynków, sądów, kotłowni;
izolacja zbiorników, w których przechowywane są skroplone gazy;
jako wypełnienie warstw termoizolacyjnych wózków piecowych;
filtracja gazów wysokotemperaturowych w agresywnym środowisku;
w piecach katalitycznych i reformingowych;
izolacja termiczna turbin gazowych;
jako izolacja kanałów kablowych zlokalizowanych w przestrzeniach palnych i przegrodach budynków.

Jak widać, w niektórych obszarach popularność tej grzałki jest bardzo duża.
Nie tak dawno temu jako surowce do produkcji waty zaczęto stosować tlenek cyrkonu i itru, co pozwoliło uzyskać materiał, który wytrzymuje temperatury pracy do 2700 stopni. Na razie są to prototypy, ale potencjał ich zastosowania jest bardzo duży.

W budownictwie prywatnym izolację kaolinową należy stosować tam, gdzie istnieje możliwość wystąpienia wysokich temperatur.

Nie ma większego sensu używać go jako zwykłej izolacji termicznej, ponieważ będzie bardzo drogi w porównaniu ze zwykłą wełną mineralną.

Wełna kaolinowa odnosi się do materiałów ogniotrwałych, ponieważ jest wytwarzana z naturalnych glin ogniotrwałych i kaolinów lub z syntetycznych mieszanin kaolinu i kompozycji o wysokiej zawartości tlenku glinu. Normalna skład chemiczny włókno kaolinowe mieści się w następujących granicach, %: 43-54 A1203; 43-54 SiO2; 0,6-1,8 Fe203; 0,1-3,5 TiO2; 0,1-1,0 CaO; 0,2-2,0 Na20 + K20; 0,08-1,2 B203.

Włókna kaolinowe są włóknami odcinkowymi i są hartowanym szkłem odpornym na wysokie temperatury. Gdy włókno kaolinowe jest podgrzewane powyżej określonej temperatury i w szerokim zakresie temperatur przez długi czas, następuje dewitryfikacja – czyli krystalizacja.

W tym przypadku włókna tracą swoją elastyczność, sprężystość i wytrzymałość. Dla włókien o zawartości tlenku glinu od 43 do 54%, temperatura długotrwałego użytkowania wynosi 1260°C, a temperatura topnienia około 1780°C. Zwiększenie zawartości tlenku glinu w zakresie 43-55% nie wpływa znacząco na temperaturę i stopień dewitryfikacji. Jednak wzrost zawartości tlenku glinu do 60% powoduje niższy stopień dewitryfikacji niż w przypadku włókien o niższej zawartości tlenku glinu. (Opłacalność zwiększenia zawartości A1203 powyżej 55% nie została jeszcze ustalona.)

Dodatek tlenków chromu w ilości 2-5% zwiększa lepkość szkła, co opóźnia proces krystalizacji i w efekcie podnosi temperaturę długotrwałego użytkowania wełny kaolinowej do 1450 °C. około 3% dwutlenku cyrkonu przyczynia się do uzyskania dłuższego włókna. Stosowane są również różne dodatki modyfikujące: Na20, B203, Fe203,

MgO, Ti02, MnOg - Schemat produkcji wełny kaolinowej przedstawiono poniżej.

Urządzenie rozwłókniające

C
wchodzi do komory eushilno-polimeryzacji, a następnie przechodzi przez ciągły przebieg procesu podobny do opisanego powyżej.