Вопрос 36. Неорганические теплоизоляционные материалы и изделия: сырье, их строение, свойства и область применения
Для выработки теплоизоляционных материалов и изделий из неорганического сырья в настоящее вемя применяют горные породы, шлаки, стекло и асбест. Минеральная вата – теплоизоляционный материал, получаемый из расплава горных пород или металлургических шлаков. Она состоит из тонких и гибких стекловидных волокон. Вату, получаемую из расплава горных пород называют горной ватой, а из расплава шлаков – шлаковой ватой. Высокая пористость ваты, содержащей до 95% объема воздушных пустот, обуславливает ее хорошие теплоизоляционные свойства. Сырьем для производства минеральной ваты служат мергели, сланцы, смеси известняков и доломитов с глинистыми и кремнеземистыми породами, металлургические шлаки. Производство ваты состоит из двух процессов: расплавления сырьевой смеси и превращения расплава в волокна. Изделия из минеральной ваты: - плиты минераловатные на битумной связке; - плиты жесткие минераловатные на битумной связке; - плиы минераловатные на синтетическом связуюшем. Стеклянная вата – представляет собой волокнистый материал, состоящий из тонких и гибких стеклянных нитей, получаемых из расплавленной стекломассы. Для изготовления ваты используют стеклянный бой или сырье, служащее для производства стекла – кварцевый песок, известняк, кальцинированную соду и сульфат натрия. Вату изготавливают тремя сособами:
Наиболее перспективным способом получения стеклянного волокна является дутьевой – достаточно дешевый и высокопроизводительный. Для теплоизоляции стеклянную вату применяют в виде матов, полос, плит, скорлуп и др. приспособлений. Плиты из ячеистого бетона – представляют собой искусственные камневидные изделия с равномерно распределенными в них мелкими порами. По методу производства они могут быть автоклавного и неавтоклавного твердения. Основное сырье – портландцемент, известь, песок, вода и порообразователи. Теплоизоляционные плиты из ячеистого бетона применяют для теплоизоляции строительных конструкций и поверхностей промышленного оборудования при температуре изолируемых изделий свыше 400°С. В конструкциях, которые при эксплуатации подвергаются увлажнению, плиты надо надежно защищать от воздействия влаги, а при наличии агрессивной среды – и от ее воздействия. Вспученный вермикулит – сыпучий теплоизоляционный материал, получаемый путем измельчения и кратковременного обжига в течение 3-5 минут природного вермикулита. Вермикулит – сложный алюмосиликат магния, продукт изменения слюд, преимущественно биотита. В процессе обжига при температуре 800-1000°С вермикулит вспучивается, увеличиваясь в объеме в 20 раз и более. Вспученный вермикулит обладает высокой пористосмтью, малой объемной массой, низкой теплопроводностью и значительной температуростойкостью. Насыпная объемная масса его зависит от условий обжига и размеров зерен. Применяют его в качестве засыпки при температуре изолируемых поверхностей от -260 до 1100°С. Вспученный вермикулит служит также в качестве заполнителя для легких бетонов и для приготовления штукатурных теплоизоляционных растворов. Вспученный перлит – пористый материал в виде песка и щебня, получаемый при кратковременном обжиге измельченного перлита (кремнеземистая горная порода вулканического происхождения) при температуре 700-1200°С. Асбестовые материалы – делятся на две группы: асбестовые, состоящие только из асбестового волокна, и асбестосодержащие, в состав которых кроме асбеста входят другие компоненты, обладающие вяжущими свойствами. Асбест – основное сырье для производства теплоизоляционных материалов, которые эффективно защищают поверхности с высокой температурой: котлы, автоклавы, трубопроводы и другое оборудование. Для производства теплоизоляционных материалов используют главным образом хризотил-асбест. Это объясняется тем, что его волокна более прочны и эластичны, чем другие виды асбеста. Однако они слабее связаны между собой и легче распушиваются на отдельные волокна.
|
