ES2548260T3 - Procedimiento para la producción de una mezcla de aislamiento térmico - Google Patents

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ES2548260T3 ES12007388.7T ES12007388T ES2548260T3 ES 2548260 T3 ES2548260 T3 ES 2548260T3 ES 12007388 T ES12007388 T ES 12007388T ES 2548260 T3 ES2548260 T3 ES 2548260T3
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Matthias Geisler
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Abstract

Procedimiento para la producción continua de una mezcla de aislamiento térmico que comprende partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante, caracterizado por que una corriente pre-mezclada que comprende un gas de soporte, partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante se incorpora en un molino por rebotamiento fino, allí se muele y mezcla y, a continuación, el sólido se separa de la corriente de gas, y en el que el molino por rebotamiento fino es un molino de torbellino de aire que comprende pistas de molienda dispuestas una sobre otra en un eje rotatorio, y en el que las fibras se incorporan en la corriente con contenido en partículas por encima de la última pista de molienda, aún dentro de un molino de torbellino de aire.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para la producción de una mezcla de aislamiento térmico.
La invención se refiere a un procedimiento continuo para la producción de una mezcla de aislamiento térmico según la reivindicación 1.
Son conocidas mezclas de aislamiento térmico que contienen ácido silícico, agentes opacificantes y fibras. Para la 5 producción de éstas, por ejemplo tal como se da a conocer en el documento EP-A-1988228, se emplean mezcladores planetarios, o como se da a conocer en el documento DE-A-1020100295-13 disolvedores, disolvedores planetarios, mezcladores ciclónicos, mezcladores de fluidos y clasificadores de molienda. El procedimiento se realiza preferiblemente de manera que primeramente se pre-dispersa el ácido silícico y después se pre-mezcla la cantidad total de fibras, primeramente con una parte del ácido silícico como un tipo de mezcla madre. Alternativamente, la 10 mezcla madre puede contener también la cantidad total de agentes opacificantes IR y fibras. Después de una intensa dispersión, se añade el ácido silícico previamente dispersado y se incorpora intensamente por mezcladura.
El estado de la técnica documenta que en la producción de mezclas de aislamiento térmico, por motivos de una mejor gobernabilidad, la molienda y mezcladura de las sustancias de partida se llevan a cabo por separado, a menudo mediante otros grupos. Con ello, se pueden realizar típicamente sólo pequeños caudales con una 15 complejidad de manipulación elevada y un empleo elevado de instalaciones. Esto conduce de nuevo a elevados costes de acabado específicos, a una escasa productividad y a una elevada demanda de inversión. El documento GB 1 230 947 da a conocer un procedimiento para la producción de una mezcla de aislamiento térmico conforme al preámbulo de la reivindicación 1.
La misión técnica de la presente invención consistía, por lo tanto, en la provisión de un procedimiento para la 20 producción de una mezcla de aislamiento térmico, en el que la molienda y la mezcladura de las sustancias de partida tienen lugar de forma continua y que permita un elevado rendimiento.
Otro problema técnico consistía en proporcionar mezclas en forma de polvo mejoradas para el aislamiento térmico.
Objeto de la invención es un procedimiento para la producción continua de una mezcla de aislamiento térmico pulverulenta, la cual comprende o se compone de partículas de ácido silícico y partículas de agentes opacificantes 25 con las características de la reivindicación 1.
Como molino por rebotamiento fino se han acreditado, en particular, molinos de cruceta y molinos de torbellino de aire. Los mejores resultados en relación con el rendimiento y la calidad de la mezcla de aislamiento térmico los proporciona un molino de torbellino de aire. Se conoce el modo de acción de un molino de torbellino de aire, en el que las partículas son recogidas por una corriente de gas de soporte, se las pone en turbulencias y se muelen 30 mediante colisión de las partículas entre sí y colisión con los componentes del molino. El molino de torbellino de aire comprende varias etapas de molienda con un estator común con varias pistas de molienda dispuestas una sobre otra como rotor.
Un molino de torbellino de aire comprende un rotor que gira con una velocidad elevada que está montado firmemente sobre un árbol. Mediante el giro se generan torbellinos que recogen las partículas a moler y a mezclar. 35 Una subsiguiente zona de clasificación separa el producto fino del producto tosco, y el producto tosco es devuelto continuamente a la zona de molienda inferior. El molino de torbellino de aire puede estar equipado con un ciclón de filtro dispuesto a continuación, en el que puede estar integrado a elección un sistema de clasificación que separa el aire del producto generado, y el producto obtenido se expulsa del filtro, por ejemplo, a través de esclusas de rodete. La expresión “corriente pre-mezclada” debe significar que los componentes en partículas de la corriente únicamente 40 se mezclan, lo más homogéneamente posible, y no se muelen o sólo se muelen en una medida secundaria. La mezcla resultante no presenta las buenas propiedades de aislamiento térmico del material que se produce conforme a la invención.
El gas de soporte preferido es el aire. El gas de soporte puede ser pre-calentado, preferiblemente a temperaturas de 100ºC hasta 450ºC, de manera particularmente preferida de 150ºC a 300ºC. Una forma de realización de este tipo 45 es particularmente ventajosa cuando a la producción de la mezcla en forma de polvo están dispuestas a continuación otras etapas tales como una hidrofobización y/o un prensado para formar cuerpos moldeados. Estas etapas dispuestas a continuación se pueden llevar a cabo de la manera más óptima cuando la mezcla en forma de polvo sólo presenta una escasa humedad residual, por norma general no superior a 0,3 hasta 0,5% en masa y una temperatura de 100ºC o mayor, por norma general de 120 a 150ºC. La ventaja técnica de esta forma de realización 50 estriba en que los componentes a mezclar se presentan en un estado de dispersión máximo, con lo que es posible el secado dentro de un espacio de tiempo muy breve.
En una forma de realización preferida de la invención, la corriente pre-mezclada se obtiene generando de forma continua en cada caso a través de una corriente de gas de soporte, en cada caso a través de una unidad de dosificación que comprende, por ejemplo, un husillo de dosificación y una esclusa de rodete, se genera una corriente másica con contenido en partículas de ácido silícico y una corriente másica con contenido en partículas de turbidez, y éstas se conducen conjuntamente. 5
En el caso del procedimiento, la velocidad circunferencial del molino de torbellino de aire puede ascender hasta 200 m/s. La velocidad circunferencial adecuada se orienta en función del rendimiento pretendido y de la relación de los participantes en la mezcla partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante. En general, se cumple que velocidades circunferenciales elevadas conducen a un desgaste elevado del material del molino, mientras que velocidades circunferenciales demasiado bajas empeoran la calidad de la mezcla. Se prefiere un intervalo de la 10 velocidad circunferencial de 30 a 100 m/s y de manera particularmente preferida un intervalo de 50 a 80 m/s.
El tiempo de permanencia medio de los participantes en la mezcla partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante en el molino de torbellino de aire asciende preferiblemente a menos de 10 s. En general, se orientará a caudales de gas bajos, dado que una elevada cantidad de gas condiciona una complejidad técnica elevada. En el caso de caudales de gas demasiado bajos, se puede producir una sedimentación de sólidos en el molino de 15 torbellino de aire y, con ello, a un modo de funcionamiento inestable. Como en el caso de la velocidad circunferencial, también el tiempo de permanencia medio se orientará según el rendimiento pretendido y la relación de los participantes en la mezcla partículas de ácido silícico y partículas de agentes opacificantes. Se prefiere particularmente un tiempo de permanencia medio 0,05 a 5 s y de manera muy particularmente preferida de 0,1 a 1 s.
Las porciones en partículas conducidas al molino por rebotamiento fino a base de ácido silícico y agentes 20 opacificantes pueden variar dentro de amplios límites. Se prefiere una porción de partículas de ácido silícico de 30 a 95% en peso y partículas de agentes de turbidez de 5 a 70% en peso, en cada caso referida a la suma de las porciones en partículas. Particularmente preferida es una porción de partículas de ácido silícico de 70 a 90% en peso y de agentes opacificantes de 10 a 30% en peso.
Asimismo, el caudal del gas de soporte puede variarse a lo largo de amplios límites. Preferiblemente asciende a 0,2 25 hasta 2 kg de sólidos/Nm3 de gas de soporte, y de manera particularmente preferida a 0,5 a 1,2 kg de sólidos/Nm3 de gas de soporte. El sólido comprende o se compone de partículas de ácido silícico y partículas de agentes opacificantes.
En el caso del procedimiento de acuerdo con la invención se incorporan fibras en la corriente con contenido en partículas. De acuerdo con la invención, esto tiene lugar sólo fuera de la zona de molienda, por encima por la última 30 pista de molienda, aún dentro de un molino de torbellino de aire. En este caso, no actúan ya piezas rotatorias con elevadas solicitaciones de cizalla sobre las partículas y las fibras. Con ello, las fibras se individualizan de manera particularmente cuidadosa y se mezclas con las partículas.
En el caso del procedimiento de acuerdo con la invención, el caudal de partículas de ácido silícico, partículas de agentes opacificantes y eventualmente fibras en conjunto asciende preferiblemente al menos a 200 kg/h, de manera 35 particularmente preferida a 200 hasta 1500 kg/h y de manera muy particularmente preferida a 400 hasta 1000 kg/h.
Como partículas de ácido silícico entran en consideración aerogeles de dióxido de silicio, ácidos silícicos de precipitación y ácidos silícicos preparados por vía pirógena. Los mejores resultados se obtienen con ácidos silícicos preparados por vía pirógena.
Ácidos silícicos pirógenos se preparan mediante hidrólisis a la llama de compuestos de silicio tales como, por 40 ejemplo, clorosilanos. En el caso de este procedimiento se hace reaccionar un haluro de silicio hidrolizable con una llama que ha sido formada mediante la combustión de hidrógeno y de un gas con contenido en oxígeno. La llama de combustión proporciona en este caso agua para la hidrólisis del haluro de silicio y calor suficiente para la reacción de hidrólisis. Un ácido silícico preparado de esta forma se designa como ácido silícico pirógeno. En el caso de este proceso se forman primeramente partículas primarias que están casi exentas de poros internos. Estas partículas 45 primarias se funden durante el proceso a través de los denominados “cuellos de sinterización” para formar grupos. En virtud de esta estructura, el ácido silícico preparado por vía pirógena es un material de aislamiento térmico ideal, dado que la estructura del grupo determina una estabilidad mecánica suficiente, minimiza la transmisión de calor mediante la conductividad de cuerpos sólidos a través de los “cuellos de sinterización” y genera una porosidad lo suficientemente elevada. 50
La superficie del ácido silícico puede modificarse mediante reacción con organosilanos. A modo de ejemplo, se pueden mencionar Rn-Si-X4-n, R3Si-Y-SiR3, RnSinOn, (CH3)3-Si-(O-Si(CH3)2)n-OH, HO-Si(CH3)2)n (CO-Si(CH3)2N-OH, con n = 1-8; R = -H, -CH3, -C2H5; X = -Cl, -Br; -OCH3, -OC2H5, -OC2H5, -OC3H8; Y = NH, O. Explícitamente, se pueden mencionar (CH3)3SiCl, (CH3)2SiCl2, CH3SiCl3, (CH3)3SiOC2H5, (CH3)2Si(OC2H5)2, CH3Si(OC2H5)3,
(CH3)3SiNHSi(CH3)3, (CH3)3SiOSi(CH3)3, (CH3)8Si4O4 [octametiltetraciclosiloxano], (CH3)6Si3O3 [hexametiltriciclosiloxano] y (CH3)3Si(OSi(CH3)2)4OH [polisiloxanol de bajo peso molecular].
En el caso del procedimiento de acuerdo con la invención, sin embargo, las partículas de ácido silícico no modificadas en superficie proporcionan los mejores resultados. En particular, pasan a emplearse partículas de ácido silícico pirógenas con una superficie según BET de 90 m2/g o más, de manera particularmente preferida de 150 a 5 500 m2/g.
En el caso de las partículas de agente opacificante empleadas en el procedimiento de acuerdo con la invención se trata preferiblemente de óxidos de titanio, óxidos de zirconio, ilmenitas, titanatos de hierro, óxidos de hierro, silicatos de zirconio, carburo de silicio, óxidos de manganeso, grafitos y/o negros de carbono, o de mezclas de sustancias que comprenden al menos uno de los componentes antes mencionados. De manera particularmente preferida, se 10 trata de carburo de silicio, óxidos de titanio, óxidos de hierro o negros de carbono. El tamaño de las partículas de los agentes opacificantes oscila, por norma general, entre 0,1 y 25 μm. En el caso de carburo de silicio y óxidos de titanio, el diámetro medio de partículas d50 es preferiblemente de 1 a 10 μm, de manera particularmente preferida de 2 a 8 μm. La proporción de partículas de agentes opacificantes en la mezcla asciende preferiblemente a 10 hasta 30% en peso. Para el refuerzo mecánico se emplean adicionalmente fibras. Estas fibras pueden ser de origen 15 inorgánico u orgánico y ascienden, por norma general, a 2 hasta 10% en peso, referido a la suma de ácidos silícicos y agentes opacificantes. Ejemplos de fibras inorgánicas empleables son lana de vidrio, lana mineral, fibras de basalto, lana de escoria y fibras cerámicas, las cuales se componen de masas fundidas de óxido de aluminio y/o dióxido de silicio, así como de otros óxidos de metales inorgánicos. Fibras de dióxido de silicio puras son, por ejemplo, fibras de sílice. Ejemplos de fibras orgánicas empleables son fibras de celulosa, fibras textiles o fibras de 20 materiales sintéticos. El diámetro de las fibras asciende preferiblemente a 1 hasta 30 μm, de manera particularmente preferida a 5 hasta 15 μm, de manera muy particularmente preferida a 6 hasta 9 μm, y la longitud asciende preferiblemente a 1 hasta 25 mm, de manera particularmente preferida a 3 hasta 12 mm.
La Figura 1 muestra esquemáticamente un diagrama de flujo para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invención. En este caso, A = ácido silícico, B = agente opacificante, C = fibras, D = aire, E = molino por rebotamiento 25 fino y F = filtro.
Además, se proporciona una mezcla en forma de polvo para el aislamiento térmico que, en calidad de componentes del polvo, contiene 70 a 90% en peso de ácido silícico pirógeno con una superficie según BET de 150 a 500 m2/g, preferiblemente de 200 a 400 m2/g y 10 a 30% en peso de carburo de silicio, en cada caso referido a la mezcla en forma de polvo, en la que, a una temperatura de 300 K, el coeficiente de extinción total normalizado, efectivo y 30 específico para la masa, definido como coeficiente de extinción total efectivo y específico para la masa, dividido por la proporción en masa de carburo de silicio en la mezcla en forma de polvo asciende al menos a 3,5 m2/kg, preferiblemente a 3,5 hasta 4,5 m2/kg, de manera particularmente preferida a 3,8 hasta 4,3 m2/kg.
En este caso, el diámetro medio de partículas d50 del carburo de silicio asciende preferiblemente a 1 hasta 8 μm.
Además, se proporciona una mezcla en forma de polvo para el aislamiento térmico que, en calidad de componentes 35 del polvo, contiene 70 a 90% en peso de ácido silícico pirógeno con una superficie según BET de 150 a 500 m2/g, preferiblemente de 200 a 400 m2/g, y 10 a 30% en peso de negro de carbono, preferiblemente negro de humo, en cada caso referido a la mezcla en forma de polvo, en la que, a una temperatura de 300 K (27ºC), el coeficiente de extinción total normalizado efectivo y específico para la masa, definido como coeficiente de extinción total efectivo y específico para la masa, dividido por la proporción en masa de negro de carbono en la mezcla en forma de polvo, 40 asciende al menos a 9 m2/kg, preferiblemente a 9 hasta 10 m2/kg.
Tanto el carburo de silicio como la mezcla en forma de polvo con contenido en negro de carbono pueden contener 2 a 10% en peso de fibras, referido a la mezcla en forma de polvo. En el caso de las fibras se trata de aquellas que ya han sido descritas en la solicitud.
Un ejemplo de realización de la invención es el uso de la mezcla en forma de polvo obtenible según el procedimiento 45 de acuerdo con la invención o de la mezcla en forma de polvo con contenido en carburo de silicio, con un coeficiente de extinción total normalizado, efectivo y específico para la masa, a una temperatura de 300K (27ºC), de al menos 3,5 m2/kg o de la mezcla en forma de polvo con contenido en negro de carbono, con un coeficiente de extinción total normalizado, efectivo y específico para la masa, de al menos 9 m2/kg o de la mezcla de polvo/fibras para la producción de cuerpos moldeados, también como estructuras de núcleo en paneles de aislamiento en vacío, para el 50 aislamiento térmico.
Ejemplos:
Sustancias de partida
A: AEROSIL® 300, ácido silícico pirógeno; Evonik Industries; superficie según BET 300 m2/kg
B: Negro de humo 101, ORION Engineered Carbon; d50 = 2,17 μm;
C: Carburo de silicio, Silcar G14; ESK; d50 = 2,73 μm;
D: Fibras de vidrio, diámetro medio de las fibras, aprox. 9 μm; longitud, aprox. 6 mm.
El diámetro medio de partículas d50 se determina mediante la difracción por láser utilizando un aparato de medición 5 HORIBA LA-950.
Molino de torbellino de aire: modelo LGM4 de HOSOKAWA ALPINE.
Ejemplo 1: AEROSIL® 300 y negro de humo 101 se aspiraron al molino de torbellino de aire en cada caso con aire. Las sustancias de partida se entregan en cada caso volumétricamente a través de un husillo de dosificación. Como cierre del aire entre el husillo de dosificación y la instalación se emplea en cada caso una esclusa de rodete. Las 10 sustancias de partida se dosifican de manera que resulta una mezcla a base de 80% en peso de ácido silícico y 20% en peso de carburo de silicio, en cada caso referido a 25 kg del tamaño de la tanda. La velocidad circunferencial del molino de torbellino de aire asciende a aprox. 80 ms-1, el tiempo de permanencia medio de la mezcla de sustancias a aprox. 0,1 s. Resulta un caudal de 394,7 kg/h. La cantidad de aire incorporada en el molino de torbellino de aire asciende a 350 m3/h. 15
Los Ejemplos 2 a 7 se llevan a cabo de forma análoga. Las sustancias de partida y los parámetros de funcionamiento se pueden deducir de la Tabla 1.
Los Ejemplos 8 a 10 se llevan a cabo análogamente al Ejemplo 1, pero en la zona superior del molino de torbellino de aire se aspiran adicionalmente fibras de vidrio a través de un puesto de entrega. Las sustancias de partida y los parámetros de funcionamiento se pueden deducir de la Tabla 1. 20
Ejemplo 11 (Comparación): 3 kg de la mezcla obtenida del Ensayo 6 se mezclan con 150 g de fibras de vidrio en un mezclador cónico durante aprox. 30 minutos. Se demostró que las fibras en el mezclador están claramente dañadas.
Ejemplo 12 (Comparación): En un mezclador de reja de arado de la razón social Minox, tipo FSM 300 HM/1MK se mezclan 4 kg de AEROSIL® 300 y 1 kg de negro de humo 101 con una frecuencia de circulación de las paletas completa de en cada caso 3 min sin cabeza de cuchillas y luego durante 3 min con cabeza de cuchillas con un 25 número de revoluciones completo.
Ejemplo 13 (Comparación): En un mezclador de reja de arado de la razón social Minox, tipo FSM 300 HM/1MK se mezclan 4 kg de AEROSIL® 300 y 1 kg de carburo de silicio con una frecuencia de circulación de las paletas completa de en cada caso 3 min sin cabeza de cuchillas y luego durante 3 min con cabeza de cuchillas con un número de revoluciones completo. 30
Determinación del coeficiente de extinción total normalizado, efectivo y específico para la masa em* - Ejemplos 1, 5, 12 y 13
La determinación del coeficiente de extinción efectivo, específico para la masa em*, tuvo lugar según el procedimiento de medición descrito en Keller et al., High temperaturas-high pressures, páginas 297-314, 2010. La preparación de las muestras se describe en este caso bajo los punto 3.1, 3.2. y 3.2.2. El cálculo de em* se menciona 35 bajo el punto 2.2. En este caso, em* corresponde al valor inverso del e* (T) indicado en la ecuación 18.
En el caso del método según Keller et al., el material y el material comparativo se examinan mediante un espectrómetro infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR) de la razón social Bruker en el intervalo de longitudes de onda de 1,4 μm a 35 μm. La preparación de las muestras tuvo lugar con el sistema de dispersión en vacío GALAI PD-10 de la razón social Galai Instruments. La subsiguiente normalización del coeficiente de extinción total efectivo 40 y específico para la masa tiene lugar mediante la división por la porción en masa del agente opacificante IR en la mezcla en forma de polvo. Este coeficiente de extinción total efectivo específico para la masa se representa, a una temperatura de 300K (27ºC), en ejemplos seleccionados en la Tabla 2:
Tabla 2: Coeficiente de extinción total normalizado, efectivo y específico para la masa em* a 300K (27ºC).
Ejemplo
1 5 12 13
em* [m2/kg]
9,5 3,7 8,7 3,4
Los valores más elevados para em* representan una conductividad térmica de radiación menor de los materiales de los Ejemplos 1 y 5 con respecto a los del estado de la técnica conforme a los Ejemplos 12 y 13. Particularmente, en sistemas en los que se ha hecho el vacío, la conductividad térmica por radiación representa una porción importante de la conductividad térmica total.
Tabla 1: Cantidades de sustancias de partida y parámetros de funcionamiento
Ejemplo
A B C D Suma A - D Aire Velocidad circunferencial Caudal Sólido/gas de soporte
% en peso % en peso % en peso % en peso kg m3/h m/s kg/h kg/Nm3
1
80 20 - - 25,0 350 80 394,7 1,1
2
80 20 - - 75,0 500 80 394,7 0,8
3
70 30 - - 27,0 500 80 426,3 0,9
4
60 40 - - 31,8 500 80 502,1 1,0
5
80 - 20 - 22,0 500 80 227,6 0,5
6
80 - 20 - 25,0 500 80 394,7 0,8
7
70 - 30 - 27,0 500 80 426,3 0,9
8
80 20 - 5 27,0 650 80 405,0 0,6
9
80 - 20 5 24,4 700 80 385,3 0,6
10
70 - 30 5 28,0 650 56 442,1 0,7
** a 20ºC

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la producción continua de una mezcla de aislamiento térmico que comprende partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante, caracterizado por que
    una corriente pre-mezclada que comprende un gas de soporte, partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante se incorpora en un molino por rebotamiento fino, allí se muele y mezcla y, a continuación, el 5 sólido se separa de la corriente de gas, y en el que el molino por rebotamiento fino es un molino de torbellino de aire que comprende pistas de molienda dispuestas una sobre otra en un eje rotatorio, y en el que las fibras se incorporan en la corriente con contenido en partículas por encima de la última pista de molienda, aún dentro de un molino de torbellino de aire.
  2. 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la velocidad circunferencial del molino de torbellino 10 de aire asciende hasta 200 ms-1.
  3. 3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por que el tiempo de permanencia medio de las partículas de ácido silícico y las partículas de agente opacificante en el molino de torbellino de aire es de menos de 10 s.
  4. 4. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el gas de soporte se precalienta hasta 15 100ºC a 450ºC.
  5. 5. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la corriente pre-mezclada se obtiene conduciendo conjuntamente partículas de ácido silícico y partículas de agente opacificante en cada caso en una corriente de gas de soporte, a través de en cada caso una unidad de dosificación.
  6. 6. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que las porciones en partículas de la mezcla, 20 aportadas al molino por rebotamiento fino, contienen 30 a 95% en peso de partículas de ácido silícico y 5 a 70% en peso de partículas de agente opacificante, referido a la suma de las porciones en partículas.
  7. 7. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que la carga del gas de soporte asciende a 0,2 hasta 2 kg de sólidos/Nm3 de gas de soporte.
  8. 8. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el caudal de partículas de ácido silícico, 25 partículas de agente opacificante y eventualmente fibras asciende en total a al menos 200 kg/h.
  9. 9. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que se emplean partículas de ácido silícico preparadas por vía pirógena.
  10. 10. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que las partículas de agente opacificante se eligen de los grupos consistentes en negros de carbono, óxidos de titanio, carburos de silicio, óxidos de zirconio, 30 ilmenitas, titanatos de hierro, óxidos de hierro, silicatos de zirconio y óxidos de manganeso.
  11. 11. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que las fibras se eligen del grupo consistente en lana de vidrio, lana mineral, fibras cerámicas, fibras de dióxido de silicio, fibras de celulosa, fibras textiles y fibras de material sintético.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2776901T3 (es) 2016-07-29 2020-08-03 Evonik Degussa Gmbh Procedimiento para la producción de un material termoaislante que contiene ácido silícico hidrófobo
CN110446692A (zh) 2017-01-18 2019-11-12 赢创德固赛有限公司 颗粒状绝热材料及其制备方法
DE102017209782A1 (de) 2017-06-09 2018-12-13 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Wärmedämmung eines evakuierbaren Behälters
EP3762137A1 (de) 2018-03-05 2021-01-13 Evonik Operations GmbH Verfahren zur herstellung eines aerogelmaterials
FR3080850B1 (fr) * 2018-05-04 2022-08-12 Saint Gobain Isover Materiau d’isolation thermique
EP3597615A1 (en) 2018-07-17 2020-01-22 Evonik Operations GmbH Granular mixed oxide material and thermal insulating composition on its basis
JP7009673B2 (ja) 2018-07-17 2022-01-25 エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー ヒュームドシリカ造粒物に基づく断熱組成物、その製造方法およびその使用
WO2020016036A1 (en) 2018-07-18 2020-01-23 Evonik Operations Gmbh Process for hydrophobizing shaped insulation-material bodies based on silica at ambient pressure
DE102019121373B4 (de) * 2019-08-07 2022-03-10 Netzsch Trockenmahltechnik Gmbh Abscheider mit partieller filtrierung
JP7164742B2 (ja) * 2019-08-27 2022-11-01 イビデン株式会社 組電池用断熱シート及び組電池
JP7032360B2 (ja) * 2019-08-27 2022-03-08 イビデン株式会社 組電池用断熱シート及び組電池
JP7535796B2 (ja) * 2019-11-15 2024-08-19 井前工業株式会社 複合型断熱材及びその製造方法
WO2021144170A1 (en) 2020-01-14 2021-07-22 Evonik Operations Gmbh Silica-based hydrophobic granular material with an increased polarity
WO2021219444A1 (en) 2020-04-30 2021-11-04 Evonik Operations Gmbh Silica aerogel with increased alkaline stability
EP3954743A1 (de) 2020-08-12 2022-02-16 Evonik Operations GmbH Verwendung von siliziumdioxid zur verbesserung der leitfähigkeit von beschichtungen

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3625896A (en) 1968-06-07 1971-12-07 Air Reduction Thermal insulating powder for low-temperature systems and methods of making same
JPH02268840A (ja) 1989-04-10 1990-11-02 Canon Inc 微紛体の解砕方法
DE4300598A1 (de) * 1993-01-13 1994-07-14 Basf Ag Kohlenstoff-Partikel enthaltende SiO¶2¶-Aerogele und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE4310613A1 (de) * 1993-03-31 1994-10-06 Wacker Chemie Gmbh Mikroporöser Wärmedämmformkörper
DE19611112C2 (de) * 1996-03-21 2002-04-18 Jackering Altenburger Masch Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von extrem feinen Pulvern
DE19618968A1 (de) * 1996-05-10 1997-11-13 Wacker Chemie Gmbh Mischung und Verfahren zur Herstellung wärmedämmender Formkörper
JP2954930B1 (ja) 1998-07-07 1999-09-27 川崎重工業株式会社 微粉砕機
DE10110731A1 (de) 2001-02-28 2002-10-24 Ego Elektro Geraetebau Gmbh Wärmedämmformkörper
DE10152991A1 (de) 2001-10-26 2003-05-08 Wolff Walsrode Ag Verfahren und Vorrichtung zur Mahltrocknung
US7118801B2 (en) * 2003-11-10 2006-10-10 Gore Enterprise Holdings, Inc. Aerogel/PTFE composite insulating material
JP5148075B2 (ja) 2005-10-13 2013-02-20 株式会社アーステクニカ 粉体処理装置および粉体処理設備
DE102005055563A1 (de) 2005-11-22 2007-05-24 Altenburger Maschinen Jäckering GmbH Luftwirbelmühle für die Mahltrocknung eines strömungsfähigen Produkts sowie Verfahren zum Betrieb dieser Mühle
JP5094088B2 (ja) 2006-10-20 2012-12-12 キヤノン株式会社 粉砕機及びトナーの製造方法
DE102007020716A1 (de) * 2007-05-03 2008-11-06 Günter Dr. Kratel Hohlbausteine mit integrierter mikroporöser Wärmedämmung
EP1988228B1 (de) 2007-05-03 2020-04-15 Evonik Operations GmbH Bausteine und Bausysteme mit hydrophober, mikropröser Wärmedämmung und Verfahren zur Herstellung
DE102007043946A1 (de) * 2007-09-14 2009-03-19 Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. Faserverbünde und deren Verwendung in Vakuumisolationssystemen
JP5397031B2 (ja) * 2009-06-16 2014-01-22 Jfeスチール株式会社 高性能断熱材の製造方法
DE102009054566A1 (de) * 2009-12-11 2010-11-11 Wacker Chemie Ag Hydrophobe Wärmedämmung
JP5626844B2 (ja) 2010-04-13 2014-11-19 旭化成ケミカルズ株式会社 断熱材
DE102010029513A1 (de) 2010-05-31 2011-02-24 Wacker Chemie Ag Dämmung mit Schichtaufbau

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