[发明专利]生产岩棉和可回收的铸铁的方法

说明书

本发明涉及通过将诸如玄武岩、高炉矿渣、焦炭和熔融所需组分的材料的混合物以及含有氧化铝的外加剂进行熔融来生产岩棉和铸铁的方法，所述外加剂使得可以调节氧化铝含量以获得具有以下组成(以wt％计)的岩棉：Al₂O₃ 18‑22；SiO₂ 40‑50；CaO 10‑15；MgO<10；FeO<2；Na₂O<4；K₂O<2。所述方法包括以下操作：通过熔融炉渣和铸铁进行生产，分离炉渣和铸铁，并对炉渣进行纤维化操作，然后进行粘合操作以获得岩棉。根据本发明，将至少一种废吸附剂和/或催化剂用作外加剂，所述催化剂含有处于Al₂O₃形式的氧化铝。所述吸附剂和/或催化剂优选包含至少一种金属，并且所述金属被回收在铸铁中。

技术领域

本发明涉及通过将材料的混合物与含有氧化铝的外加剂(admixture)进行熔融来生产岩棉和铸铁的方法，以获得具有如下的标准组成的岩棉(以wt％计)：Al₂O₃ 18-22；SiO₂40-50；CaO 10-15；MgO&lt;10；FeO&lt;2；Na₂O&lt;4；K₂O&lt;2；所述类型的方法包括如下操作，通过熔融来生产炉渣和铸铁，将炉渣和铸铁分离并使炉渣经受纤维形成操作，然后进行粘合以获得岩棉。

背景技术

已知用于生产岩棉的这种类型的方法。因此，从诸如玄武岩和高炉矿渣的原材料制造岩棉是已知的。

将助熔剂和焦炭添加至这些起始材料，以在反应器如冲天炉或电炉中熔融混合物。

在分离铸铁之后，炉渣以本身已知的方式通过高速喷射到转子上而形成纤维。然后加入粘合产品以及对各用途而言特异性的元素，然后将由此获得的纤维毡聚合、压延和包装。

制造岩棉的方法的主要目的是生产炉渣，并以生产铸铁作为其次要目的。后者产生于在炉料材料(charge material)中作为杂质包含的铁被还原。熔岩冲天炉或电炉的一般的操作温度为约1450℃-1550℃。

矿物炉料的原材料主要是具有如下组成的玄武岩或高炉矿渣：

在将其装入炉中并与添加剂(即，本领域技术人员已知的用于获得良好地熔融和良好的熔融物的任何添加剂)混合之前，将原材料研磨并定尺寸。

还添加铸造用焦炭。焦炭提供操作熔岩冲天炉所需的能量和补充电炉的能量，并且减少某些金属氧化物如铁氧化物。在冲天炉中，例如它放置在分开的层中。

结果使岩棉具有淡黄色并且所述岩棉的化学成分契合于上述示出的标准，已经发现有必要以单位的氧化铝Al₂O₃来修正矿物基础炉料。此外，必须提取矿物基础炉料中所含的单位的铁以符合该标准化学组成并保持指定的浅黄色。

氧化铝含量的调整通常通过添加作为廉价材料的铝土矿来实现，所述铝土矿具有以下的典型的化学组成(其取决于喀斯特铝土矿或红土铝土矿的种类)：

现在，铝土矿由氢氧化铝组成，其结构水的含量为10％-30％。由于随后所需的脱水非常吸热，铝土矿熔融非常耗能。

此外，铝土矿提供处于铸铁形式的必须通过还原熔炼提取的单位的Fe。这种提取使用焦炭进行，其是钢铁工业中用于铁氧化物的传统的还原元素。通常，包含在矿物炉料特别是玄武岩和高炉矿渣中或在铝土矿中的单位的铁的还原产生少量的具有以下的化学组成的磷铁(phosphoric iron)：