Теплоизоляционные материалы волокнистой структуры из базальта и золошлаковых отходов, полученные с использованием электромагнитного реактора - Автореферат

Теплоизоляционные материалы волокнистой структуры из базальта и золошлаковых отходов, полученные с использованием электромагнитного реактораРабота выполнена в ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет» Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Заяханов Михаил Егорович, ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления», кафедра «Производство строительных материалов и изделий», г. Защита состоится 29 ноября 2013 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.039.01 при Восточно-Сибирском государственном университете технологий и управления по адресу: 670013, г. С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления.Во всем мире ведутся работы по получению волокнистых теплоизоляционных материалов с высокими физико-химическими и механическими свойствами. Решение этих сложных, порой противоречивых проблем требует проведения предварительных экспериментальных и теоретических исследований сырья с целью выработки практических рекомендаций для производства теплоизоляционных материалов с использованием современных достижений науки и новых технических решений. Таким образом, исходя из вышеизложенного, исследование и получение теплоизоляционных материалов из базальтов и золошлаковых отходов при помощи электромагнитного технологического реактора, который представляет собой разновидность электродуговых реакторов, является актуальной и перспективной задачей. Научная новизна работы: · Установлена возможность получения минеральных волокон из базальта и золошлаковых отходов с использованием в качестве плавильного агрегата электромагнитного технологического реактора. Результаты проведенных в работе исследований по получению расплава, волокон и волокнистых теплоизоляционных изделий из базальта и золошлаковых отходов были использованы при разработке промышленного образца электромагнитного реактора, производительностью по расплаву до 150 кг/час, на который получен патент РФ №2432719.Во введении обоснована актуальность темы, дана общая характеристика работы, ее научная новизна и практическая ценность, сформулированы цели и задачи работы, а также основные положения, выносимые на защиту. Сырьем для производства минеральной ваты служат горные породы (диабазы, базальты, габбро), а также другие силикатные материалы. На основе анализа достоинств и недостатков существующих производств показано, что одним из наиболее эффективных, экономичных и экологически чистых методов производства минераловатной продукции является метод переработки базальтовых пород и золошлаковых отходов с использованием электромагнитного технологического реактора. В отличие от традиционных способов плавления сырья с помощью известных теплоагрегатов, применение электромагнитного реактора позволяет снизить инерционность процесса и удельные энергозатраты, добиться хорошей текучести расплава, а также получить более качественную минераловатную продукцию. Приведена методика исследования исходных материалов, включающая в себя определение компонентного состава сырья до его переработки в расплав, как традиционным химическим анализом, так и определением элементного состава энерго-дисперсионным спектроскопическим анализом с выходом на количественный компонентный состав.Причем в качестве объектов высокотемпературной плавки рассматривались золошлак, а также базальт с подшихтовкой и без подшихтовки доломитом (количество вводимого доломита до 10-15%). Процессы получения минеральной ваты из базальта и золошлака можно отнести к той группе, где обрабатываемый материал, наряду с физическими превращениями, подвергается химическим превращениям с целью получения из исходного обрабатываемого материала продуктов с иным химическим составом. В таблице 3 показан химический состав волокна, полученного из базальта Селендумского месторождения (с подшихтовкой и без нее), а также волокна из золошлака. Из таблицы видно, что содержание оксидов кремния и алюминия в базальтовом (без подшихтовки) и золошлаковом волокне снижается незначительно, а базальтовое с подшихтовкой волокно имеет пониженное содержание оксида кремния. Для суждения о пригодности минеральных волокон в качестве теплоизоляционных материалов большое значение имеет определение среднего диаметра волокон, т.к. чем тоньше волокна, тем меньшей теплопроводностью они обладают.

Основное содержание работыСодержание компонентов, % Базальты