[其他]铬渣矿棉

说明书

铬渣矿棉，一种以铬渣为原料制成的建筑、保温材料。

所谓矿棉就是以矿物灰渣或岩石为原料制成的无机纤维，通常是利用工业废渣或天然岩石为原料，配以辅料，经高温熔融、成纤、固化等工序而制得。矿棉是一种新型的建筑材料和保温材料，由于它具有质轻、不燃、保温、隔热、吸声、抗震、防火等优良性能，因此，广泛地用于工业保温和建筑施工上，常见的有钢渣矿棉、锰渣矿棉、辉绿岩矿棉……等等。

铬盐生产过程中排出的废渣-铬渣，最大，有毒（可溶铬高达120毫克/升以上，国家排放标准是≤1.5毫克/升），所以不能排放，长期来由于没有合适的办法进行去毒和工业利用，堆积成山，成为社会的一大祸害。本发明是利用铬渣直接制取矿棉，在制取过程中由于经过高温熔融，使六价铬还原成金属铬或三价铬，既消除了毒性，又获得了工业制品。是一条变害为利、综合利用的有效途径，社会效益和经济效益都很显著。

本发明是将铬渣和辅料按一定比例混合成配料，利用一般的矿棉生产设备和工艺流程就可制得合格的铬渣矿棉。铬渣是铬盐生产过程排出的含铬废渣。辅料主要是天然的含硅材料和钡渣。根据熔炉炉型不同，原料可选用粉状或块状，或添加粘结剂，使配料压制成型。常用的含硅材料是含SiO₂75%以上的天然硅石或砂。常用的粘结剂是水泥、粘土、铝泥（红矾钠生产过程中排出的废物），可单用也可混合使用，钡渣是钡盐生产过程中的废渣，配料中铬渣占20～60%，最佳为40～50%，含硅材料30～60%，最佳40～50%，钡渣0～10%，最佳2～5%。当需要加粘结剂时，可加配料重量的8～20%，最佳10%。配料的特征系数M_K＝1.00～1.35，粘度系数M_B＝1.1～2.0。该配料用一般的矿棉生产设备和工艺流程制得的铬渣矿棉，其主要性能如下：纤维的平均直径5.5～8.5微米、渣球含量（大于0.5毫米）5～16%，使用最高温度400℃、常温导热系数0.038大卡/小时·米·℃、容重80～120公斤/米³、树脂含量3%、耐水性0.20～0.25毫克/升，可溶性总铬0.015毫克/升。大大低于国家的排放标准（1.5毫克/升）。

本发明在2000吨/年中试线上生产已获成功，若以年产10000吨矿棉制品计，成本900元/吨制品，售价1600元/吨制品，全年净税利700万元。每吨制品综合能耗约6000兆卡。矿棉制品用于保温，节能效果显著，工业保温，平均节能60吨标煤/吨制品·年;建筑保温，平均节能5吨标煤/吨制品·年。

实施例：配料中铬渣45%、砂50%、钡渣5%，再加配料重量的10%的水泥，压制成型，平均块度40～60毫米，在年产2000吨的矿棉中试生产线，采用的是φ0.6米的冲天炉、熔融温度1400～1420℃，四辊离心成纤机，集棉室，固化炉，制成矿棉板，制品各项性能指标符合国家矿棉制品标准。