3.2.1 Методы производства базальтового дискретного волокна

Вертикальный раздув воздухом или паром

В настоящее время широко освоено производство тонкого базальтового волокна способом вертикального раздува воздухом (ВРВ) или паром (ВРП) с переработкой его в прошивные теплоизоляционные и фильтрационные маты.

В качестве исходного однокомпонентного сырья используются горные породы со свойствами маловязких и средневязких расплавов.

Отличительной особенностью технологии являются однокомпонентность исходного сырья, отсутствие в процессе переработки расплава фильерных платинородиевых питателей, безотходность.

Высокие технико-экономические характеристики произведенной продукции позволяют их широко применять ее в качестве утеплителя общестроительного назначения, фильтров дренажных систем стойких в агрессивных грунтовых водах, фильтров в медицинской промышленности и т.д.

Многовалковый центробежный способ

Более современной технологией получения волокна является сверхскоростной многовалковый центробежный метод. Распыление расплава осуществляется на валковых высокоскоростных (до 6500 оборотов в минуту) центрифугах. В процессе формирования волокна расправленное сырье проходит через электромагнитное поле (так называемая "эйфелевская" технология). В результате получается очень качественное волокно диаметром 3-4,5 мкм и длиной примерно 35-50 мм с весьма малым содержанием неволокнистых включений (не более 2 %).

Эти волокна потоком газа уносятся в камеру волокноосаждения, в которой осаждаются на движущийся сетчатый транспортер в виде ковра и, в конечном итоге, наматываются на приемный барабан. В зависимости от скорости транспортера получается базальтовый ковер определенной толщины. Этот ковер снимается с барабана и поступает для дальнейших технологических операций. Рулонный ковер - уже базальтовая теплоизоляция, которая поставляется для теплозвукоизоляции стен и перекрытий домов, изготовления кузовов рефрижераторов, холодильников, термоизоляции кухонных плит, стиральных машин, судов, самолетов и т.д.

Дуплекс-способ

Применяется для производства супертонкого базальтового волокна. В плавильный агрегат установки производства БТВ дозатором порционно загружается мелкофракционный базальтовый щебень строго определенной крупности. Базальт расплавляется, гомогенизируется и под действием собственного веса продавливается через фильерные пластины из жаропрочной стали с калиброванными отверстиями сложной формы, образуя капли. Из этих капель вытягиваются элементарные волокна толщиной 300-350 мкм, которые на следующем этапе раздуваются высокотемпературной газо-воздушной смесью, обдувающей волокно под углом 90°. Происходит оплавление первичного волокна и вытягивание высокоскоростным потоком раскаленного газа вторичных элементарных волокон толщиной 1-9 мкм.

4 Базальтовые ткани

Базальтовые ткани приходят на замену асбестовым, кремнеземным и другим тканям во многих областях применения. Ткани из базальта, производимые из однокомпонентного сырья, обладают рядом уникальных свойств, среди которых:

Экологическая чистота исходного материала - базальта,

Не канцероген в отличии от асбестовых тканей,

Один из лучших теплоизоляторов,

Высокая термостойкость, негорючесть, температура постоянного применения - 700 °С,

Высокая долговечность, срок службы - 50 лет,

Высокая химическая стойкость к щелочным и кислотным средам,

Материал виброустойчив, может использоваться для изоляции турбин,

Не поддается воздействию плесени и других микроорганизмов,

Привлекательный темно-коричневый цвет.

Базальтовые ткани можно использовать для защиты различных высокотемпературных трубопроводов, печных труб, в качестве эффективной теплоизоляции. Они довольно удобны в раскрое и просты в укладке. Использование базальтовых тканей в качестве армирующего слоя, существенно повышает несущую способность и каркасность конструкции.

Химическая стойкость базальтовых тканей дает возможность их применения и эксплуатации в различных агрессивных средах. Виброустойчивость базальтового полотна позволяет применять его в различном энергетическом и промышленном оборудовании. Экологическая безопасность - отсутствие выделения в окружающую среду вредных веществ обеспечивает преимущество использования базальтовых тканей в санитарных помещениях. Стойкость к биологическому воздействию (разложению) базальтового полотна дает возможность использования а биоагрессивных средах.

Базальтовая ткань – отличный изоляционный, армирующий и фильтрующий материал.

Применение такой ткани позволяет добиться экономии за счет долговечности материала и усиливает безопасность эксплуатации промышленных объектов. Базальтовые ткани производятся из ровинга путем переплетения, ткачества. Типы переплетения: сатин, полотно, атлас и саржа.

В зависимости от применения, ткани могут поставляться без пропитки или со специальной огнезащитной или структуро-поддерживающей пропиткой.

На сегодняшний день целый ряд отечественных заводов производят ткани из базальтовых нитей или ровингов. Ниже приведены характеристики некоторых видов тканей.

Базальтовая ткань БТ-11

Базальтовая ткань БТ-11 применяется для защиты горячих поверхностей (защита перекрытий от горячих труб, огнезащита стен около печей и каминов, в качестве термоизоляции при проведении сварочных работ, для изготовления огнезащитной одежды, оболочек для теплоизоляционных материалов и т.п.

Размер полотна:

- стандартная длина - 50 м

- ширина 1 м

- толщина - 0,27 мм

Переплетение - сатин 5/3

Поверхностная плотность - 345 г/кв.м

Разрывная нагрузка

- основа 1715 (175)Н(кгс)

- уток 980 (100)Н(кгс)

Температура использования от -269 ° С до +700 ° С.

Температура плавления - 1100 ° С

Базальтовая ткань ТБК-100

Базальтовая ткань ТБК-100 применяется качестве термоизоляции при проведении сварочных работ, как обкладка для теплоизоляционных матов и т.п.

Размер полотна:

- стандартная длина - 50 м

- ширина 1 м

- толщина - 0,19 мм

Переплетение - полотняное

Поверхностная плотность - 210 г/кв.м

Разрывная нагрузка )

- основа 784 (80)Н(кгс)

- уток 784 Н (80(кгс)

Температура использования от -269 С до +700 С.

Температура плавления - 1100 С.

На сайте компании "Каменный Век" мы нашли ссылки на различные типы тканей, сделанных из базальтового ровинга или крученой нити, с полным техничесим описанием продуктов. Там же имеется ссылка на их Бельгийского партнера, который делает ткани с пропиткой.