[发明专利]一种增强矿棉耐高温性能的添加剂及矿棉及其制备方法

说明书

本发明属于矿棉生产技术领域，主要涉及一种增强矿棉耐高温性能的添加剂及矿棉及其制备方法，该添加剂原料包括铁氧化合物、BaO和MgO，以质量百分数计，添加剂中铁氧化合物含量为20％～40％，BaO含量为35％～60％，MgO含量为10％～20％，其余为杂质。在原料入炉之前加入添加剂，然后经过熔化、离心成纤等工序，得到耐高温性能较好的矿棉。本发明提供了配方简单、效果良好，成本较低且使用方法简单的增强矿棉耐高温性能的添加剂的配制及使用方法，采用该添加剂可以有效增强矿棉材料的耐高温性能。

技术领域

本发明属于矿棉生产技术领域，主要涉及一种增强矿棉耐高温性能的添加剂及矿棉及其制备方法。

背景技术

矿棉是一种由工业废渣、玄武岩等熔融物制得的棉花状纤维。矿棉具有优良的绝热性能、防火性能和吸声隔音性能，被广泛的应用于建筑、石油、化工、电力、冶金、交通运输和农业等行业。目前，我国矿棉工业已经建立了一定的基础，但在生产技术方面还存在一些问题，导致矿棉材料的最高使用温度在600～650℃之间，这是由于矿棉主要成分为高温熔炼而成的高炉渣等冶金渣，其中含有大量的硅酸盐，尤其是正硅酸钙，而在其降温过程中会不可避免的经过正硅酸钙的晶形转变温度区域。正硅酸钙有三种晶型α型、β型、γ型，在晶形转变过程中，以β型向γ型转变最为激烈，在体积上产生10％左右的膨胀，而造成粉化崩散现象，导致矿棉材料粉化解体，这会直接影响矿棉的使用效果。因此，我国许多企业生产的矿棉材料远不能满足一些高温行业的使用要求。例如，矿棉材料作防为建筑层间结构火封堵使用时，普通的矿棉板不能达到要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种增强矿棉耐高温性能的添加剂及矿棉及其制备方法，该矿棉的耐高温性能良好，拓宽了矿棉材料的应用领域。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种增强矿棉耐高温性能的添加剂，以质量百分数计，添加剂中铁氧化合物含量为20％～40％，BaO含量为35％～60％，MgO含量为10％～20％，其余为杂质。

所述铁氧化合物为Fe₂O₃。

所述BaO来自于BaCO₃和BaSO₄中的一种或两种的混合物。

所述MgO来自于MgCO₃和MgSO₄中的一种或两种的混合物。

所述添加剂的粒度小于80mm。

制备上述添加剂的方法，其过程为，将铁氧化合物、BaO和MgO混合，所得混合物为所述添加剂。

一种矿棉，所述矿棉的原料中包含有上述添加剂，添加剂的含量为矿棉原料总质量的2％～14％。

所述矿棉的原料中，按质量百分数计，SiO₂含量为36％～42％，CaO含量为29％～47％，Al₂O₃含量为9％～17％，MgO含量为3％～12％，铁氧化物含量为0.7％～2％。

所述矿棉的原料中，按质量百分数计，SiO₂含量为40.50％，CaO含量为36.82％，Al₂O₃含量为10.07％，MgO含量为9.22％，铁氧化物含量为1.74％，其余为杂质；所述矿棉的最高使用温度为1019℃；

或者，所述矿棉的原料中，按质量百分数计，SiO₂含量为41.13％，CaO含量为34.28％，Al₂O₃含量为13.47％，MgO含量为7.26％，铁氧化物含量为0.96％，其余为杂质；所述矿棉的最高使用温度为1002℃；