礦渣棉是一種礦物棉，由鋼鐵高爐渣礦渣制成的短纖維。常用原料包括鐵、磷、鎳、鉛、鉻、銅、錳、鋅、鈦等礦渣。主要應(yīng)用于砌筑材料和吸音材料，也可用于鐵包裝材料。礦渣棉是利用工業(yè)廢料礦渣（高爐礦渣或銅礦渣、鋁礦渣等）為主要原料，經(jīng)熔化、采用高速離心法或噴吹法等工藝制成的棉絲狀無機(jī)化合物纖維。具有質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、不燃燒、防蛀、價(jià)廉、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性好、吸聲性能好等特點(diǎn)。可用于建筑物的填充絕熱、吸聲、隔聲、制氧機(jī)和冷庫保冷及各種熱力設(shè)備填充隔熱等。
歷史沿革
2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考，礦渣棉在3類致癌物（對人類致癌性尚未歸類）清單中。
形態(tài)特征
礦渣棉的構(gòu)成成分主要包括二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂和硫元素，其中二氧化硅占比36%-39%，三氧化二鋁占比10%-14%，三氧化二鐵占比0.6%-1.2%，氧化鈣占比38%-42%，氧化鎂占比6%-10%，硫元素含量低于0.7%。礦渣棉的導(dǎo)熱系數(shù)為0.036-0.05W/(m·K)，渣球含量為3%-10%，熔融溫度可達(dá)800℃。當(dāng)?shù)V渣棉中含有過量的鐵或鎂時，會導(dǎo)致渣球含量過多，此時可通過添加適量的巖石或工業(yè)廢料來降低熔體的表面張力，進(jìn)而減少渣球含量并擴(kuò)大纖維的使用溫度范圍。將礦渣棉在制粒機(jī)中處理，去除渣質(zhì)，制成粒徑10-15mm的顆粒，稱為粒狀礦棉，可用作填充或噴涂材料，也可以制成板材，其用途與礦物棉相似，且更易于施工。
制備
工藝流程
礦渣棉的生產(chǎn)過程分為噴吹法和離心法。在熔化爐中，礦渣和碳酸鈣為主要原料，加入焦炭，經(jīng)過高溫熔化后，通過出料口流出，隨后借助蒸汽或壓縮空氣噴吹形成礦渣棉。在噴吹過程中，可以向纖維上噴灑防塵油和水溶性熱固型PF作為粘結(jié)劑。接著，纖維會在風(fēng)選作用下沉降到集棉室內(nèi)，并通過集棉室提供的負(fù)壓均勻分布到傳送帶上，最終輸出成品。此外，礦渣棉的生產(chǎn)方法還包括吹噴法、離心法和離心吹制法等多種工藝。
膠粘劑
在礦渣棉中加入其他具有特定物理特性的膠粘劑，可以制造出多種類型的礦渣棉制品，如粒狀棉、礦棉瀝青氈、礦棉半硬板、礦棉保溫管、礦棉半硬板縫氈、礦棉保溫帶、礦棉吸聲帶以及礦棉裝飾吸聲板等。其中，礦棉裝飾吸聲板是以礦棉為主要原料，加入適量的膠粘劑、防潮劑和防腐劑，經(jīng)過加壓烘干而成的產(chǎn)品。這種板材具有吸聲、質(zhì)輕、防火、隔熱的特點(diǎn)，適用于高、中頻聲音的吸收。若按照特定的穿孔率進(jìn)行穿孔并在合適的安裝條件下，礦棉裝飾吸聲板還能起到低頻共振吸聲的效果。望星礦棉裝飾吸聲板的用途與玻璃棉裝飾吸聲板類似，但在隔熱、吸音性能上表現(xiàn)更好。
綜合性能
礦渣棉作為防盜門的填充物時，其綜合性能優(yōu)于蜂窩紙和發(fā)泡劑。
應(yīng)用
礦渣棉、巖棉、玻璃纖維和陶瓷纖維等無機(jī)化合物纖維材料因其質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、防火、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性和吸聲性能優(yōu)異，在多個工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。礦渣棉作為一種短纖維礦物棉，主要用作隔熱保溫材料和吸聲材料。礦渣棉制品不僅在工業(yè)熱力管網(wǎng)和工業(yè)爐窯的保溫隔熱中有重要應(yīng)用，還在船舶等交通工具的保溫隔熱中發(fā)揮著重要作用。在建筑業(yè)中，礦渣棉制品常用于建筑物的外保溫維護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑物內(nèi)部的分隔墻的隔聲填充材料及建筑物室內(nèi)的吊頂吸聲材料。
參考資料 >
巖棉與礦棉的有什么區(qū)別.尤特森.2024-09-14
我國巖礦棉制造發(fā)展?fàn)顩r與生產(chǎn)減碳途徑.北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2024-09-14
GB/T 11835-2016 絕熱用巖棉、礦渣棉及其制品.道客巴巴.2024-09-14