3 Расчет состава шихты.

Представлен в методичке «технология тепло и гидроизоляционных материалов и изделий» стр 20.

4 технологическая схема производства.

Представлена на схеме 16 пример производства жестких МВ плит

5 Обоснование выбора печи. Принцип работы.

Для расплавления сырья используют вагранки, ванные печи, электроплавильные печи. Печи для получ. сил. расплавов различ. по принципу сжигания топлива, завис. от его вида. Наибольшее распространение получили вагранки различной произ-ти с диаметром 1000, 1250 и 1400 мм.

Вагранки предст. собой шахтные печи непрер. действие, теплообмен в к-х осущ. по пр-пу противотока. В вагранках исп.: коксовое топливо, коксогазовое топливо и газ. Выпускают двух видов вагранки: с водяной и испарительной системой охлаждения. Расплавы вытек-ие из летки вагранки имеют вязкость 0,2-1,5 Па×с. Стабилизация процесса плавления в вагранке влияет на кач-во мин. ваты, т.е. на изменение диаметра волокна, ср плотность и др физ-мех св-ва мин. ваты. Диаметр волокна зависит от тем-ры расплава и произ-ти плавильного агрегата. С увел. тем-ры расплава уменьш-ся диаметр волокна мин. ваты. Вагранка состоит из 4 основных узлов: искрогасителя, верхней секции, опорной секции и ватержакетной секции, которая явл-ся наиб сложной частью вагранки, на ней монтируются основные механизмы. В верхней части секции крепится загрузочный бункер, ч/з кот-ый подается в вагранку сырье и кокс. Опорная секция имеет два противоположно расположенных люка, служащих для закрывания створок днища, заправки пода, осмотра шахты и др. Искрогаситель – для отвода газов из вагранки и отделения от них твердых несгоревших частиц.

В соотв. с физ. и хим. проц. сущ. 5 зон: I - зона подогрева: в верхней части столба шихты; из мат-ла удаляется физ. и хим. связанная вода (дегидратация сырья); при t>600°С декарбонизация сырья II - зона плавления: при 1500-1600°С сырье из тв. сост. переходит в жидкое; ускорение плавления способствует ↑ пов-ти тугоплавкого комп-та сырьевой смеси, что достигается ↓ размеров его кусков по сравн. с кусками легкоплавкого комп-та III - восстанавливающая зона: СО2+С=2СО - 166000 кДж/мин; восст. проц. зависит от реакционной способности топлива и размеров его кусков (уд. пов-ти) IV - кислородная зона: интенсивное сгорание топлива над фурм. Поясом V - зона гомогенизации расплава: ниже фурм. пояса охлаждения расплава

Расплавившееся мин. сырье в виде жидкого силикатного расплава каплями стекает вниз, перегревается, скапливается на поду горна и выпускается ч/з ленточное отверстие на латки делителей струй или в копильник-распределитель с фильерным питателем для дальнейшей переработки его на мин. волокно. Продукты горения кокса в виде раскаленных газов поднимаются вврх по шахте вагранки, и проходя ч/з куски мат-ов, отдают им свое тепло. В вагранке постоянно осущ-ся противоточный теплообмен м/у раскаленными продуктами горения и плавления (сырье и кокс), движущимися вниз, и газами, движущимися вверх. Кроме кокса исп-ют др виды твердого топлива – древесный уголь, антрацит, природн газ. Схема подготовки сырья для вагранки на схеме 17

Ванные печи. Мин. расплав получают в ванных печах тогда, когда нужно использовать непрочные, легко рассыпающиеся горные породы или огненно-жидкие шлаки – отходы металлургическ заводов.В них можно плавить порошкообразную шихту. В ванной печи можно получать расплав с большим содержанием окислов кремния и Аl, т.е. с высоким модулем кислотности (Мк=1,87 и больше). Недостаток этих печей – высокий уд. расход тепла (на 15-33% выше, чем в вагранках). Ванные печи состоят из бассейна, который образуется ограничивающими печное прост-во стенками и свода. Отапливается весь бассейн, при этом направление пламени может быть: продольным, поперечным и подковообразным. Газ в ванную печь подают газовыми соплами, размещенных в щечках основных горелок. Пример подготовки сырья на схеме 18.

Для изгот-ия расплавов испол-ют электрические печи. Так, в электродуговых вырабатывают расплавы с широким диапазоном содержания различных химических компонентов и высокой тем-рой верхнего предела кристаллизации (>1700 C), это важно для произ-ва высокотемпературостойкой ваты (ТПРИМ=1100С). В электрич печи тем-ра может достигать > 1800 C. В ванных печах с электрич обогревом получают такие же расплавы, как и в обычных ванных печах, но при большей произ-ти и с меньшим расходом тепла.