[發明專利]一種含硼-氧化合物在生產礦物棉中應用

有效

• 申請號: 201810930416.1
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN109052976B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 王萬林;戴詩凡;周樂君;余杰;田偉光;徐佳林;路程;黃道遠
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C03C13/06
• 分類號: C03C13/06;C03C1/00;C03B37/04
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 蔣太煒

本發明涉及一種含硼?氧化合物在生產礦物棉中應用；屬于礦物棉的生產制造技術領域。本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；以冶煉渣為原料；以含硼?氧的化合物作為過程控制，將過程控制劑加入到冶煉渣中加熱至熔融；將熔融所得熔體制成礦物棉；所述過程控制使得熔體在粘度區間為1～3Pa·s時，其溫度跨度區間為65?100℃。本發明巧妙的利用硼砂和鎳鐵冶煉廢渣間的合理配比，明顯的改善了鎳鐵冶煉廢渣的物理和化學性能，使得鎳鐵冶煉廢渣成為礦渣棉生產的優質原料，解決了鎳鐵廢渣不適宜生產礦渣棉的問題，所制得產品可廣泛應用于建筑等領域，實現了廢渣的資源化、經濟性用途。

技術領域

本發明涉及一種含硼-氧化合物在生產礦物棉中應用；屬于礦物棉的生產制造技術領域。

背景技術

礦物棉是一種無機硅酸鹽纖維材料，具有隔熱、保溫性能好等優點，被廣泛的應用于建筑領域。礦物棉的生產原料主要有兩種一是巖石，二是冶金廢渣，巖石原料生產的礦物棉稱為巖棉，冶金廢渣生產的礦物棉為礦渣棉。同時，鎳是生產不銹鋼的必需元素，隨著我國鋼鐵工業的發展，造成了大量的鎳鐵合金廢渣的堆存，冶金固廢的堆存給環境帶來了巨大壓力。因此尋找一種鎳鐵冶煉廢渣的資源化利用途徑是有必要的。

利用某些冶金廢渣生產礦物棉產品是一項成熟的技術，日本的新日鐵和中國的太原鋼鐵都有利用高爐渣生產礦物棉板的生產線，同時中國專利(申請號CN 1044459 09 A一種新型礦渣棉纖維板)等也公開了相關方面的專利。隨著鎳鐵冶煉廢渣的迅速增多，鎳鐵冶煉廢渣的資源化利用也更受重視，中國專利(申請號CN 102399055 A一種利用鎳鐵冶煉廢渣制取超細無機纖維的方法)公開了一種利用玄武巖和鎳鐵冶煉廢渣生產礦物纖維的方法；中國專利(申請號CN 103043895 A制備礦物棉的方法) 公開了一種利用液態冶煉渣制作纖維，得到礦物棉的方法。

上述方法，都很難通過一種簡單的控制劑實現其流體在適當粘度下還具備較寬的溫度區域；進而導致使得廢渣很難成為優質的礦物纖維原料。

發明內容

本發明針對現有技術的不足提供一種含硼-氧化合物在生產礦物棉中應用。

本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；以冶煉渣為原料；以含硼-氧的化合物作為過程控制，將過程控制劑加入到冶煉渣中加熱至熔融；將熔融所得熔體制成礦物棉；所述過程控制使得熔體在粘度區間為1～3Pa·s時，其溫度跨度區間為65-100℃。

本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；將過程控制劑加入到冶煉渣中所得混合物的熔化溫度在1300～1500℃間。

本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；所述熔體在粘度區間為1～3Pa·s時，其溫度跨度區間為65-100℃。在本發明中所述粘度區間為1～3Pa·s時其溫度跨度區間為65-100℃可以理解為，粘度在1～3Pa·s變化時，定義粘度最小時，熔體的溫度為A、定義粘度最大時熔體溫度為B；則|A-B|的取值范圍為65～100℃。

本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；所述冶煉渣優選為鎳鐵冶煉廢渣。作為進一步的優選；鎳鐵冶煉廢渣是紅土鎳礦經過回轉窯-礦熱爐工藝(RKEF)得到的水淬后鎳鐵冶煉廢渣，其中MgO的含量(20％MgO40％)。

本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；所述含硼-氧的化合物選自硼砂、白硼鈣石、硼酸中的至少一種。優選為硼砂。

在工業上應用時，本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；鎳鐵冶煉廢渣和硼砂之間的合理配比，混合均勻后在電弧爐中加熱熔融，再通過離心設備和渣棉分離設備制得礦物棉。

本發明一種含硼氧化物在生產礦物棉中應用；所述含硼-氧的化合物與冶煉渣的質量比為0.01～0.10：1。優選為0.05-0.09:1；進一步優選為0.05-0.08:1、更進一步優先為0.065-0.075:1。