RS66872B1 - Postupak za proizvodnju mineralne vune iz neprerađenih mineralnih materijala - Google Patents

Postupak za proizvodnju mineralne vune iz neprerađenih mineralnih materijala

Info

Publication number
RS66872B1
RS66872B1 RS20250564A RSP20250564A RS66872B1 RS 66872 B1 RS66872 B1 RS 66872B1 RS 20250564 A RS20250564 A RS 20250564A RS P20250564 A RSP20250564 A RS P20250564A RS 66872 B1 RS66872 B1 RS 66872B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
source
weight
sio2
mgo
magnesium
Prior art date
Application number
RS20250564A
Other languages
English (en)
Inventor
Pierro Simonpietro Di
Aurélie Ortiz
Original Assignee
Saint Gobain Isover
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Isover filed Critical Saint Gobain Isover
Publication of RS66872B1 publication Critical patent/RS66872B1/sr

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/002Use of waste materials, e.g. slags
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • C03C13/04Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
    • C03C13/045Silica-containing oxide glass compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • C03C13/06Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/062Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

Pronalazak se odnosi na topljenje smeše sirovina, posebno za proizvodnju mineralne vune koja se posebno koristi u oblasti toplotne i/ili akustične izolacije zgrada ili drugo. Posebno se odnosi na mineralnu vunu tipa kamene vune, odnosno čiji hemijski sastavi dovode do visoke temperature likvidusa i visoke fluidnosti na njihovoj temperaturi fibrilizacije, povezane sa visokom temperaturom staklastog prelaza.
Konvencionalno, ova vrsta mineralne vune se fibriliše postupcima centrifugiranja koji se nazivaju „spoljašnji“, na primer one vrste koja koristi kaskadu centrifugalnih točkova koji se isporučuju sa rastopljenim materijalom uređajem za statičku distribuciju, kao što je posebno opisano u patentima EP-0 465 310 ili EP-0439 385. Za određene sastave stena, fibrizacija se može alternativno vršiti centrifugiranjem kroz probušene ploče. Rastopljeni materijal prolazi kroz kalup, a zatim u kontinuirane fiberizirajuće ploče iz kojih izlazi u obliku staklenih niti koje se prskaju polimerom (vezivo) kako bi se formirala podloga. Nakon dodavanja veziva i drugih elemenata specifičnih za svaku upotrebu, vunena podloga se polimerizuje i kalandira.
Zahtevanim kriterijumima industrijske i ekonomske izvodljivosti i kvaliteta poslednjih godina pridružila se biorazgradivost mineralne vune, odnosno sposobnost mineralne vune da se brzo rastvara u fiziološkom medijumu, kako bi se sprečio svaki potencijalni patogeni rizik u vezi sa mogućom akumulacijom najfinijih vlakana u telu udisanjem, u WO 00/17117 ili EP1667939B1 predložen je sastav mineralne vune prilagođen u skladu sa tim, na koji će se pozivati za dalje detalje o ovoj tehnici.
Rastopljena smeša se obično priprema topljenjem sirovina koje sadrže silicijum dioksid i opciono sekundarni izvor silicijuma kao što su reciklirana mineralna vlakna, najmanje jedan izvor alkalne zemlje u obliku krečnjaka (kalcijum karbonat) i/ili dolomita (CaMg(CO3)2) i izvor aluminijuma kao što je boksit.
Dokumenti CN 112299 701 A, US 6346 494 B1, WO 02/051766 A1, EP 0525 816 A1 i Zagar, L. i dr., Sprechsaal (114), 01.07.1981, str.496-512 otkrivaju, na primer, upotrebu prirodnih minerala kao sirovina za proizvodnju mineralne vune. Tokom topljenja, karbonati oslobađaju ugljen-dioksid čiji mehurići pomažu u mešanju mase koja se topi. Pored toga, određeni karbonati, kao što je dolomit, čak i pre oslobađanja svog CO2, dele se na sitnije čestice prema fenomenu koji se naziva dekompitacija, koji može biti prilično nasilan i generisati prašinu koja će začepiti, pa čak i korodirati različite kanale koji opremaju pećnice (dimnjaci, regeneratori itd.). U konvencionalnom postupku za proizvodnju kamene vune, emisija CO2 usled topljenja sirovina je generalno reda veličine od 20 do 25% ukupne mase korišćenih sirovina. Štaviše, ugljen-dioksid je gas sa efektom staklene bašte i poželjno je razviti postupke za proizvodnju mineralne vune koja generiše najmanje CO2 moguće iz ekoloških razloga, dok dovodi do proizvoda dobrog kvaliteta uz prihvatljivu cenu.
Pored oslobađanja CO2 direktno tokom postupka topljenja kupke sirovina, stoga je važno razmotriti postupak za proizvodnju kamene vune u celosti, uzimajući u obzir i druge faktore kao što su troškovi energije obezbeđivanja navedenih sirovina u cilju njihove upotrebe u postupku za proizvodnju kamene vune, posebno ako su transformacije ili sinteze neophodne za njihovu upotrebu kao sirovine.
Ukratko, u cilju smanjenja troškova energije i optimizacije bilansa CO2, važno je uzeti u obzir sve korake koji rezultiraju stvaranjem vlakana mineralne vune, a ne samo poslednji korak topljenja kupke sirovina opisanih gore.
Predmet predmetnog pronalaska je da doprinese rešavanju ovakvog tehničkog problema predlaganjem postupka za proizvodnju kamene vune za koju se efikasno smanjuju emisije CO2, na osnovu svih koraka koji rezultiraju formiranjem kamene vune i za koje su optimizovani koraci transformacije materijala pre topljenja kupke.
Ova smeša sirovina namenjena je zagrevanju na određenu temperaturu pod uslovima koji zajedno omogućavaju topljenje kako bi se dobila rastopljena kupka koja zadovoljava navedeni konačni ciljni sastav mineralne vune.
Originalnost predmetnog pronalaska leži u izboru sirovina. Zaista, otkriveno je da je bilo moguće koristiti prirodne mineralne okside, odnosno pod njihovim početnim geološkim sastavom nakon njihovog izdvajanja iz ležišta, posebno bez hemijskog oštećenja namenjenog modifikovanju njihovog početnog sastava, odnosno mineralnih materijala koji nisu hemijski obrađeni, kao izvor kalcijuma i/ili magnezijuma, što je dovelo do smanjenja oslobađanja CO2 tokom reakcije topljenja. Konkretno, prema postupku predmetnog pronalaska, on se u početku zasniva na tačnom sastavu ovih neprerađenih geoloških mineralnih materijala, kako je precizno određeno bilo kojom pogodnom tehnikom (na primer hemijska analiza, rendgenska difrakcija itd.) za određivanje sastava početne taline. Preciznije, na osnovu ovog početnog određivanja sastava mineralnog materijala, izračunavaju se potrebne proporcije i podešavaju u ostalim komponentama navedene početne kupke (kao što su silicijum dioksid, boksit, krečnjak i dolomit) da bi se došlo do navedenog ciljnog sastava; stoga se količina oslobođenog CO2 minimizira, mereno tokom svih koraka koji dovode do formiranja mineralnih vlakana i pripreme sirovina, a ne samo na osnovu konačnog koraka topljenja smeše stena.
Međutim, prema pronalasku, navedeni mineralni oksidi mogu se, naravno, podvrgnuti koracima pre upotrebe kao sirovina taline, ali bez hemijske obrade kristalnih zrna koja čine mineralni oksid. Takvi koraci mogu biti drobljenje, skrining, pranje ili flotiranje, magnetno odvajanje ili bilo koje drugo fizičko odvajanje nečistoća prisutnih između zrna mineralnog materijala.
Izbor gore pomenutih sirovina je od suštinskog značaja za dobijanje dobrog kvaliteta mineralne vune, posebno nakon njenog fibrilisanja. Među svojstvima za koja se procenjuje da su od suštinskog značaja, posebno se može pomenuti prinos taline (odnos između količine proizvedene vune i količine sirovina koje se naplaćuju), a za otelotvorenja u kojima se postupak proizvodnje sastoji od centrifuge, kvaliteta prerade koji se ogleda u minimalnom broju zaostalih mehurića u rastopljenoj kupki, homogenosti materijala (posebno homogenosti SiO2), kao i broja netopljenih čestica.
Preciznije, predmetni pronalazak se odnosi na postupak za proizvodnju mineralne vune koja ima ciljni sastav, koja se sastoji od topljenja smeše sirovina koje čine rastopljenu kupku, pri čemu ciljni sastav ispunjava sledeće kriterijume, u procentima težine:
SiO2: između 30 i 50%,
Na2O: između 0 i 20%,
CaO: između 6 i 35%,
MgO: između 1 i 15%,
CaO i MgO: između 11 i 40% ukupno,
Al2O3: između 10 i 27%,
K2O: između 0 i 15%,
oksid gvožđa: između 0,5 i 15%,
ostali oksidi: između 0 i 5% ukupno, po mogućnosti manje od 3%,
ostatak se sastoji od neizbežnih nečistoća,
pri čemu je postupak karakterisan time što sadrži sledeće korake:
a) biranje sirovina rastopljene kupke iz, najmanje:
- izvora silicijuma, posebno izabranog između silicijuma, bazalta, recikliranih mineralnih vlakana ili njihovih smeša, po mogućnosti silicijuma, po mogućnosti najmanje jednog bazalta,
- opciono najmanje jedanog izvora natrijuma po mogućnosti izabranog između natrijum hidroksida NaOH, natrijum karbonata Na2CO3 ili smeše natrijum hidroksida NaOH i kalcijum karbonata Na2CO3,
- najmanje jedanog izvora kalcijuma izabranog iz prirodnog minerala kalcijum silikata koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% CaO, CaO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine navedenog silikata, i/ili
- najmanje jedanog izvora magnezijuma izabranog iz prirodnog minerala magnezijum silikata koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% MgO, MgO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine navedenog silikata,
pri čemu izvori kalcijuma i/ili magnezijuma su prirodni mineralni materijali, odnosno neprerađeni mineralni materijali koji potiču iz prirodnog geološkog okruženja,
- opciono, krečnjak CaCO3
- opciono komplementarni izvor aluminijuma kao što je boksit,
- opciono komplementarni izvor magnezijuma kao što je magnezijum oksid,
- opciono komplementarni izvor gvožđa kao što je oksid gvožđa,
b) određivanje sastava izvora kalcijuma i/ili magnezijuma i/ili prirodnog aluminijuma,
v) na osnovu sastava utvrđenog prema tački b), određivanje potrebnih količina sirovina za dobijanje smeše ciljnog sastava,
d) mešanje materijala prema količinama,
d) topljenje i fibrilisanje smeše i hlađenje iste pod uslovima koji omogućavaju dobijanje mineralne vune.
Prema posebnim i povoljnim otelotvorenjima predmetnog pronalaska, koja se, naravno, mogu međusobno kombinovati:
- Jedan izvor kalcijuma je prirodni mineral kalcijum silikat koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 15% CaO, CaO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine silikata, po mogućnosti više od 75% ili čak više od 80% težine silikata.
- Jedan izvor magnezijuma je prirodni mineral magnezijum silikat koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 15% MgO, MgO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine silikata, po mogućnosti više od 75% ili čak više od 80% težine silikata.
- Koriste se jedan izvor kalcijuma kao što je gore opisano i jedan izvor magnezijuma kao što je gore opisano.
- Izvor magnezijuma je prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 40 i 55%, po mogućnosti između 45 i 50%,
- Al2O3: između 0 i 10%, na primer između 1 i 10%,
- MgO: između 20 i 40%, po mogućnosti između 25 i 35%,
- MgO i SiO2 kumulativno predstavljaju po mogućnosti najmanje 70%, ili čak najmanje 75%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 1 i 3%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- opciono voda, naročito prisutna na izvoru u obliku hidroksida, po mogućnosti u količini manjoj od 20%, a posebno između 5 i 15%.
- Izvor magnezijuma je prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 55 i 70%, po mogućnosti između 58 i 65%,
- Al2O3: između 0 i 10%, na primer između 1 i 10%,
- MgO: između 20 i 40%, po mogućnosti između 25 i 35%,
- MgO i SiO2 kumulativno predstavljaju po mogućnosti najmanje 85%, ili čak najmanje 90%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 0,5 i 2%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- opciono voda, naročito prisutna na izvoru u obliku hidroksida, po mogućnosti u količini manjoj od 20%, a posebno između 5 i 15%.
- Izvor magnezijuma je prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 30 i 50%, po mogućnosti između 35 i 45%,
- Al2O3: između 0 i 10%, na primer između 1 i 5%,
- MgO: između 25 i 45%, po mogućnosti između 30 i 40%,
- MgO i SiO2 kumulativno predstavljaju po mogućnosti najmanje 70%, ili čak najmanje 75%,
- Fe2O3: između 0 i 10%, na primer između 5 i 10%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- opciono voda, naročito prisutna na izvoru u obliku hidroksida, po mogućnosti u količini manjoj od 20%, a posebno između 5 i 15%.
- Izvor kalcijuma je prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 30 i 55%, po mogućnosti između 35 i 50%,
- CaO: između 35 i 55%, po mogućnosti između 40 i 50%,
- CaO i SiO2 kumulativno predstavljaju po mogućnosti najmanje 80%, ili čak najmanje 85%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 0,1 i 0,5%
- Al2O3: između 0 i 5%, na primer između 0,5 i 2%,
- CO2: između 0 i 20%, posebno između 0 i 15%,
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida. - Izvor kalcijuma je prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 40 i 55%, po mogućnosti između 40 i 50%, - CaO: između 10 i 20%,
- CaO i SiO2 kumulativno predstavljaju po mogućnosti najmanje 55%, ili čak najmanje 60%,
- Al2O3: između 10 i 40%, na primer između 25 i 35%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 0,1 i 1%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida. - Najmanje jedan izvor magnezijuma kao što je gore opisano i najmanje jedan izvor kalcijuma kao što je gore opisano koriste se kao sirovine.
- Dva izvora kalcijuma kao što je gore opisano koriste se kao sirovine. - Izvor kalcijuma je prirodni mineralni materijal izabran iz bazaltnih stena. - Izvor magnezijuma i/ili kalcijuma je prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 40 i 60%, po mogućnosti između 42 i 55%,
- CaO: između 5 i 25%, po mogućnosti između 10 i 20%,
- MgO: između 3 i 20%, po mogućnosti između 5 i 15%,
- Al2O3: između 0 i 20%, na primer između 5 i 15%,
- Fe2O3: između 0 i 20%, na primer između 5 i 15%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida.
- između 0 i 5% vode, posebno prisutne u izvoru u obliku hidroksida(a).
- Najmanje jedan izvor magnezijuma kao što je gore opisano koristi se kao sirovina, a kao izvor magnezijuma i/ili kalcijuma koristi se prirodni mineralni materijal izabran iz bazaltnih stena kao što je gore opisano.
- Najmanje jedan izvor kalcijuma kao što je gore opisano koristi se kao sirovina, po mogućnosti dva izvora kalcijuma kao što je gore opisano, a kao izvor magnezijuma i/ili kalcijuma koristi se prirodni mineralni materijal izabran iz bazaltnih stena kao što je gore opisano.
- Set silikata prisutnih u kupki predstavlja više od 20% ukupne težine navedene kupke, isključujući silicijum dioksid i otpad ako su prisutni, po mogućnosti više od 30%, ili čak više od 40% ili čak više od 45% ukupne težine kupke, isključujući silicijum dioksid i otpad, ili čak više od 50% ukupne težine kupke isključujući silicijum dioksid i otpad.
- Reciklirana mineralna vlakna se uvode u rastopljenu kupku, a reciklirana mineralna vlakna po mogućnosti predstavljaju između 1 i 50% ukupne težine rastopljene kupke, po mogućnosti između 3 i 40% ukupne težine rastopljene kupke.
- pri čemu ciljni sastav ispunjava sledeće kriterijume, u procentima težine:
SiO2: između 30 i 50%, po mogućnosti između 35 i 45%,
Na2: između 0 i 10%, po mogućnosti između 0,4 i 7%,
CaO: između 10 i 35%, po mogućnosti između 12 i 25%, MgO: između 1 i 15%, po mogućnosti između 5 i 13%, CaO+MgO: između 11 i 40% ukupno,
Al2O3: između 10 i 27%,
K2: između 0 i 2%, po mogućnosti između 0 i 1%,
Oksid gvožđa: između 0,5 i 15%, po mogućnosti između 3 i 12% ostali oksidi: između 0 i 5% ukupno, po mogućnosti manje od 3%, ostatak se sastoji od neizbežnih nečistoća.
- Ciljni sastav ispunjava sledeće kriterijume, u procentima težine: SiO2: između 30 i 50%
Al2O3: između 10 i 20%
CaO+MgO: između 20 i 40% ukupno
Na2O+K2O: između 1 do 10%
- Ciljni sastav ispunjava sledeće kriterijume, u procentima težine: - SiO2 između 39 i 50%
- Al2O3 između 16 i 27%
- CaO između 6 i 20%
- MgO između 1 i 5%
- Na2O između 0 i 20%
- K2O između 0 i 15%
- P2O5 između 0 i 3%
- Fe2O3 između 1,5 i 15%
- B2O3 između 0 i 2%
- TiO2 između 0 i 2%.
- Ciljni sastav ispunjava sledeće kriterijume, u procentima težine:
- manje od 9% ukupno Na2O i K2O (Na2O+K2O > 9%)
i/ili
- manje od 20% ukupno MgO i CaO (MgO+CaO < 20%)
Pronalazak se takođe odnosi na gore opisanu smešu sirovina.
Hidroksidi (OH) opciono prisutni u prirodnim mineralnim materijalima smatraju se prema predmetnom pronalasku oksidima i kao deo hemijskog sastava izvora, za razliku od slobodne vode (odnosno prisutne u obliku vlage u prirodnom mineralnom materijalu).
Tako je bilo moguće dobiti mineralna vlakna kamene vune bez defekata iz početne smeše prema pronalasku, kao što će biti prikazano u sledećim primerima.
Prema pronalasku, u smešu sirovina unosi se što manje karbonata, pa čak i bez karbonata. Po mogućnosti, zbir težine alkalnog karbonata i zemnoalkalijskog karbonata je manji od 50%, a po mogućnosti manji od 30%, a po mogućnosti manji od 10%, a po mogućnosti manji od 5% po težini, ili čak jednak nuli u smeši sirovina. Prema jednom povoljnom mogućem otelotvorenju, smeša sirovina je bez karbonata. Povoljno je sposobna da tokom zagrevanja i topljenja u mineralnu vunu uglavnom ne oslobađa ugljen-oksid.
Jedna od sirovina koja nosi silicijum može se uneti u smešu sirovina u obliku peska kao glavnog ili sekundarnog izvora silicijuma. Takođe, glavni ili sekundarni izvor silicijuma može se sastojati od staklenog otpada.
Moguća sirovina koja nosi aluminijum može se uneti u smešu sirovina u obliku boksita Al2O3 ili feldspatnog praha kao što je fonolit ili nefelin (sienit), kao glavni ili sekundarni izvor aluminijuma.
Moguća sirovina koja sadrži gvožđe može se uneti u smešu sirovina u obliku boksit oksida kao glavnog ili sekundarnog izvora gvožđa.
Smeša sirovina se zagreva dok se ne dobije istopljena kupka, uglavnom u peći. Grejanje se vrši više ili manje na temperaturi i manje ili više dugo u zavisnosti od kvaliteta mineralnih vlakana koja se traže, posebno u zavisnosti od stepena tolerancije na netopljene čestice. Generalno, temperatura zagrevanja početne smeše je između 1200 i 1700 °C za njeno potpuno topljenje. Za konverziju smeše sirovina mogu se koristiti tehnike topljenja koje su dobro poznate stručnjaku u predmetnoj oblasti. Ova obrada se može izvršiti u bilo kojoj vrsti peći kao što je elektrolučna peć, peć na gornjem plameniku kao što je unakrsno ložena peć ili neprekidna peć ili potopljena peć na plameniku.
Za zagrevanje i topljenje, smeša sirovina se može uvesti u peć u stanju praha, što podrazumeva da je svaka sirovina koju sadrži u stanju praha ili u obliku briketa, a uvođenje se potencijalno vrši u jednom ili više koraka. Za zagrevanje i topljenje, smeša sirovina se može uvesti u peć u obliku sastava koji se sastoji od otpada i smeše sirovina, pri čemu je potonja u stanju praha, ako je potrebno.
Primeri koji slede, dati isključivo kao ilustracija, pokazuju prednosti dobijene primenom predmetnog pronalaska.
Primeri
Prema prvoj seriji primera, pripremaju se različite smeše sirovina kako bi se uporedila smeša koja se trenutno koristi za proizvodnju kamene vune istog sastava, koja u suštini ima sledeću formulaciju u procentima po težini oksida:
[Tabela 1]
Primer 1 (predmetna oblast)
Prema prvom primeru, tipičan mineralni sastav kamene vune koji odgovara prethodnoj formulaciji sintetiše se prema trenutnim tehnikama.
U tabeli 2 u nastavku su date proporcije različitih sirovina (kao maseni procenat) i konačni sastav tako dobijene smeše, sa mogućim nečistoćama:
[Tabela 2]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je 332 grama.
Primer 2:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 3 u nastavku.
U ovu početnu smešu, da bi se zamenio dolomit, kao reagens je uveden prirodni mineralni materijal magnezijuma i silicijum oksida pod nazivom „Luzenac“, direktno preuzet iz kamenoloma u Luzencu, u Francuskoj. Analiza ovog materijala konvencionalnim hemijskim tehnikama i rendgenskom difrakcijom pokazuje da se ovaj mineralni materijal u suštini sastoji od smeše hlorita Mg4.882Fe0.22Al1.881Si2.96O10(OH)8 (55% po težini), talka Mg3Si4O10(OH)2 (42% po težini) i manje od 5% po težini dolomita.
Hidroksidi se prema predmetnom pronalasku smatraju delom hemijskog sastava izvora, za razliku od slobodne vode (koja je prisutna u obliku vlage u prirodnom mineralnom materijalu). Navedeni su u tabeli ispod u ekvivalentu H2O.
Ovaj mineralni materijal se direktno uvodi, bez ikakve hemijske obrade i nakon jednostavnog mlevenja sa ciljem podešavanja veličine njegovih čestica, sa drugim sastojcima u proporcijama prilagođenim u skladu sa tim kako bi se dobila rastopljena kupka oksida sa sastavom veoma bliskim onom iz referentnog primera 1, i kako bi se smanjilo oslobađanje CO2.
[Tabela 3]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 261 gram, odnosno smanjenje od 22% u odnosu na referentni primer.
Primer 3:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 4 u nastavku.
U ovu početnu smešu, da bi se zamenio dolomit, kao reagens je uveden još jedan prirodni mineralni materijal magnezijuma i silicijum oksida, direktno preuzet iz kamenoloma pod nazivom „Trimouns“, koji se takođe nalazi u Luzencu, u Francuskoj. Analiza ovog materijala konvencionalnim tehnikama pokazuje da se ova sirovina u suštini sastoji od druge smeše hlorita Mg4.882Fe0.22Al1.881Si2.96O10(OH)8 i talka Mg3Si4O10(OH)2.
Ovaj materijal se direktno uvodi, bez ikakve hemijske obrade i nakon jednostavnog mlevenja usmerenog na podešavanje veličine njegovih čestica, u smeši sa drugim sastojcima u proporcijama prilagođenim u skladu sa tim kako bi se dobila rastopljena kupka oksida sa sastavom veoma bliskim onom iz referentnog primera 1.
[Tabela 4]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 262 gram, odnosno smanjenje od 21% u odnosu na referentni primer.
Primer 4:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 5 u nastavku.
U ovu početnu smešu, da bi se zamenio dolomit, kao reagens je uveden još jedan prirodni mineralni materijal, naime magnezijum silikat iz kamenoloma koji se nalazi u Karinu u Španiji. Oksidni sastav ovog mineralnog materijala dat je u nastavku.
[Tabela 5]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 260 gram, odnosno smanjenje od 22% u odnosu na referentni primer.
Primer 5:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 6 u nastavku.
U ovu početnu smešu, prirodni mineralni materijal „Luzenac“ opisan u gornjem primeru 2 i kalcijum i aluminijumski silikat iz kamenoloma „Hudson“ na Grenlandu uvedeni su kao reagens. Analiza pokazuje da ova dva prirodna mineralna materijala zadovoljavaju sastav opisan u tabeli 6 u nastavku:
[Tabela 6]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 190 gram, odnosno smanjenje od 43% u odnosu na referentni primer.
Primer 6:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 7 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru, prirodni mineralni materijali opisani u gornjem primeru 5 koriste se kao izvor magnezijuma i kalcijuma, kao i drugi prirodni mineralni materijal, naime magnezijum silikat direktno iz kamenoloma koji se nalazi u Hermozilu u Meksiku.
[Tabela 7]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade.
Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 170 gram, odnosno smanjenje od 49% u odnosu na referentni primer.
Primer 7:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 8 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru korišćen je kao prvi izvor kalcijuma, mineralnog materijala opisanog gore iz kamenoloma „Hadson“ i kao drugi izvor kalcijuma, mineralnog materijala opisanog gore iz kamenoloma „Hermosilo“. Komplementarni izvor magnezijuma je MgO periklaza.
[Tabela 8]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 66 gram, odnosno smanjenje od 80% u odnosu na referentni primer.
Prema drugoj seriji primera, pripremaju se različite smeše sirovina kako bi se uporedila smeša koja se trenutno koristi za proizvodnju kamene vune istog konačnog sastava:
[Tabela 9]
Primer 8 (predmetna oblast)
Prema jednom referentnom primeru, sintetiše se tipičan mineralni sastav kamene vune koji zadovoljava prethodni sastav, u skladu sa trenutnim tehnikama i sirovinama koje se obično koriste.
Tabela 10 u nastavku daje proporcije različitih sirovina i konačni sastav tako dobijene smeše:
[Tabela 10]
Smeša sirovina se zagreva na 1400 °C dok je izložena vazduhu u platinastom lončiću 1 sat, a nakon toga dok se smeša ne otopi na 1430 °C u intervalima od jednog sata na maksimalnoj temperaturi. Količina oslobođenog CO2 je 283 grama.
Primer 9:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 11 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru kao izvor minerala korišćena je bazaltna stena dobijena iz kamenoloma Kluis u Francuskoj. Ovaj materijal se direktno uvodi, bez ikakve hemijske obrade i nakon jednostavnog mlevenja usmerenog na podešavanje veličine njegovih čestica, u smeši sa drugim sastojcima u proporcijama prilagođenim u skladu sa tim kako bi se dobila rastopljena smeša sa sastavom veoma bliskim onom iz referentnog primera 8.
[Tabela 11]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 112 gram, odnosno smanjenje od 61% u odnosu na referentni primer 8.
Primer 10:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 12 u nastavku.
U ovu početnu smešu, da bi se zamenio dolomit, gore opisani prirodni mineralni materijal „Luzenac“ uveden je kao reagens.
Ovaj materijal se direktno uvodi, bez ikakve hemijske obrade i nakon jednostavnog mlevenja usmerenog na podešavanje veličine njegovih čestica, u smeši sa drugim sastojcima u proporcijama prilagođenim u skladu sa tim kako bi se dobila smeša sa sastavom veoma bliskim onom iz referentnog primera 8.
[Tabela 12]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 164 gram, odnosno smanjenje od 42% u odnosu na referentni primer 8.
Primer 11:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 13 u nastavku.
U ovu početnu smešu, da bi se zamenio dolomit, kao reagens je uveden još jedan prirodni mineralni materijal, naime magnezijum i gvožđe silikat iz kamenoloma koji se nalazi u Karinu u Španiji. Oksidni sastav ovog mineralnog materijala dat je u nastavku.
[Tabela 13]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 162 gram, odnosno smanjenje od 43% u odnosu na referentni primer 8.
Primer 12:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 14 u nastavku.
U ovu početnu smešu, bazaltni prirodni mineralni materijal opisan u primeru 9 gore i Carino mineralno jedinjenje opisano u primeru 11 uvedeni su kao reagensi.
[Tabela 14]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 77 gram, odnosno smanjenje od 73% u odnosu na referentni primer 8.
Primer 13:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 15 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru, prirodni mineralni materijali opisani u gornjem primeru 12 koriste se kao izvor magnezijuma i kalcijuma, kao i drugi prirodni mineralni materijal, naime magnezijum silikat direktno iz kamenoloma koji se nalazi u Hermozilu u Meksiku.
[Tabela 15]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 48 gram, odnosno smanjenje od 83% u odnosu na referentni primer 8.
Primer 14:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 16 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru, jedinjenja opisana u primeru 13 gore korišćena su kao mineralni izvori, a natrijum hidroksid se koristi kao izvor natrijuma.
[Tabela 16]
Kao u primeru 1 smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1430 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 2h15 uključujući 90 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 28 gram, odnosno smanjenje od 90% u odnosu na referentni primer 8.
Prema trećoj seriji primera, pripremaju se različite smeše sirovina za proizvodnju kamene vune, čiji je konačni sastav u skladu sa onim opisanim u gore navedenim prijavama EP1667939B1, a kako je opisano u daljem tekstu:
[Tabela 17]
Primer 15 (predmetna oblast)
Prema jednom referentnom primeru, sintetiše se tipičan mineralni sastav kamene vune koji zadovoljava prethodni sastav, u skladu sa trenutnim tehnikama i sirovinama koje se obično koriste.
Tabela 18 u nastavku daje proporcije različitih sirovina i konačni sastav tako dobijene smeše:
[Tabela 18]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1475 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 4h30 uključujući 180 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je 137 grama.
Primer 16:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 19 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru, kao mineralni izvor, korišćena je bazaltna stena dobijena iz kamenoloma Mendig u Porajnju-Pfalzu, čiji je oksidni sastav dat u tabeli 19 u nastavku. Ovaj materijal se direktno uvodi, bez ikakve hemijske obrade i nakon jednostavnog mlevenja usmerenog na podešavanje veličine njegovih čestica, u smeši sa drugim sastojcima u proporcijama prilagođenim u skladu sa tim kako bi se dobila smeša sa sastavom veoma bliskim onom iz referentnog primera 15.
[Tabela 19]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1475 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 4h30 uključujući 180 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 104 gram, odnosno smanjenje od 24% u odnosu na referentni primer 15.
Primer 17:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 20 u nastavku.
Konkretnije, u ovom primeru, gore opisani izvor „Hadson“ korišćen je kao izvor minerala. Ovaj materijal se direktno uvodi, bez ikakve hemijske obrade i nakon jednostavnog mlevenja usmerenog na podešavanje veličine njegovih čestica, u smeši sa drugim sastojcima u proporcijama prilagođenim u skladu sa tim kako bi se dobila smeša sa sastavom veoma bliskim onom iz referentnog primera 15.
[Tabela 20]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1475 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 4h30 uključujući 180 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 96 gram, odnosno smanjenje od 30% u odnosu na referentni primer 15.
Primer 18:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 21 u nastavku.
U ovu početnu smešu, gore opisani prirodni mineralni materijali „Hermosillo“ i „Hudson“ uvedeni su kao reagensi.
[Tabela 21]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1475 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 4h30 uključujući 180 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 78 gram, odnosno smanjenje od 43% u odnosu na referentni primer 15.
Primer 19:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 22 u nastavku.
U ovu početnu smešu, gore opisani prirodni mineralni materijali „Hermosillo“ i „Hudson“ uvedeni su kao reagensi.
[Tabela 22]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1475 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 4h30 uključujući 180 min prerade.42 g CO2 se oslobađa tokom topljenja sirovina, odnosno smanjenja od 69% u odnosu na referentni primer 15.
Primer 20:
U ovom primeru, smeša sirovina je ovog puta kao što je opisano u tabeli 23 u nastavku. U ovu početnu smešu, prirodni mineralni materijali „Hermosillo“, „Hudson“ i „Mendig“ bazalt opisani gore, uvedeni su kao reagensi.
[Tabela 23]
Smeša sirovina se uvodi vruća u platinastu retortu u plamenoj peći (sagorevanje vazduhom-gasom ili oksi-gasom) na 1475 °C dok se smeša potpuno ne istopi u ukupnom trajanju od 4h30 uključujući 180 min prerade. Količina oslobođenog CO2 je ovog puta 6 gram, odnosno smanjenje od 95% u odnosu na referentni primer 15.
Prednosti i kvalitet stakla dobijenog iz rastopljenih staklenih kupki prema gornjim primerima 1 (uporedna referenca) do 7 navedeni su u tabeli 24 u nastavku, pri čemu su prijavljeni različiti kriterijumi procene dobijeni prema sledećim merenjima:
1) Prinos
Ovo je odnos između količine proizvedene vune i količine naplaćenih sirovina. Što je veći ovaj odnos, veća je količina vune koja se može proizvesti, a niže su emisije gasova (CO2, H2O).
2) Količina peska, što je količina peska koja se koristi u odnosu na referentni primer 1 (kao procenat ušteđene mase). Pored zdravstvenih razloga vezanih za prekomeran unos peska (silikoza), smanjenje količine peska koji se koristi u korist drugih mineralnih materijala kao što su prirodni silikati omogućava smanjenje energije potrebne za topljenje kupke, jer je najotpornija sirovina kupke generalno silicijum dioksid ili nosač glinice (boksit) u primerima 15 do 20.
3) Utrošena energija: ovo je količina ušteđene energije u odnosu na referentni primer 1 (kao procenat). Ovo merenje odgovara energiji potrebnoj za topljenje smeše sirovina koja odgovara svakom primeru.
4) Kvalitet prerade (ili brzina mehurića):
Broj mehurića po kilogramu rastopljenog stakla meri se na 1500 °C 120 minuta. Što je ovaj indeks veći, prerada je kvalitetnija.
***: broj primernih mehurića/broj primernih 1 referentnih mehurića < 100%
****: broj primernih mehurića/broj primernih 1 referentnih mehurića < 50%
5) Homogenost SiO2:
Indeks kvaliteta je proporcionalan homogenosti SiO2 (mereno mikro sondom/EDS) rastopljenog stakla na 1500 °C tokom 120 min.
Homogenost se meri nizom merenja količine SiO2 u različitim tačkama vlakana mineralne vune i zatim se određuje standardna devijacija.
**: Standardna devijacija SiO2 (mereno mikrosondom/EDS) > 0,5%
*** Standardna devijacija SiO2 (mereno mikro sondom/EDS) između 0,1 i 0,5%
****: Standardna devijacija SiO2 (mereno mikrosondom/EDS) < 0,1%.
[Tabela 24]
Poređenje gore navedenih rezultata pokazuje da primeri 2 do 7 prema pronalasku pokazuju indekse kvaliteta generalno veće od referentnih primera 1 do 6.
Primeri 5 i 6 prema pronalasku pri čemu su sirovine istopljene kupke koje se koriste u kombinaciji izvor kalcijuma koji se sastoji od prirodnog minerala kalcijum silikata i izvor magnezijuma koji se sastoji od prirodnog minerala magnezijum silikata izgledaju posebno povoljno, prema svim kriterijumima navedenim u gornjoj tabeli 9.
Prednosti i kvalitet mineralne vune dobijene iz rastopljenih kupatila prema gornjim primerima 15 (uporedna referenca) do 20 navedeni su u tabeli 25 u nastavku, pri čemu su prijavljeni različiti kriterijumi procene dobijeni prema sledećim merenjima:
[Tabela 25]
Poređenje gore navedenih rezultata pokazuje da primeri 16 do 20 prema pronalasku pokazuju indekse kvaliteta generalno veće od referentnog primera 15.
_____________________

Claims (22)

PATENTNI ZAHTEVI
1. Postupak za proizvodnju mineralne vune koja ima ciljni sastav, koji se sastoji od topljenja smeše sirovina koje čine rastopljenu kupku, pri čemu ciljni sastav ispunjava sledeće kriterijume, u procentima težine:
SiO2: između 30 i 50%,
Na2O: između 0 i 20%,
CaO: između 6 i 35%,
MgO: između 1 i 15%,
CaO+MgO: između 11 i 40% ukupno,
Al2O3: između 10 i 27%,
K2O: između 0 i 15%,
oksid gvožđa: između 0,5 i 15%,
ostali oksidi: između 0 i 5% ukupno, po mogućnosti manje od 3%, ostatak se sastoji od neizbežnih nečistoća,
pri čemu je postupak karakterisan time što sadrži sledeće korake:
a) biranje sirovina rastopljene kupke iz, najmanje:
- izvora silicijuma, posebno izabranog između silicijuma, bazalta, recikliranih mineralnih vlakana ili njihovih smeša,
- opciono najmanje jedanog izvora natrijuma po mogućnosti izabranog između natrijum hidroksida NaOH, natrijum karbonata Na2CO3 ili smeše natrijum hidroksida NaOH i kalcijum karbonata Na2CO3,
- najmanje jedanog izvora kalcijuma izabranog iz prirodnog minerala kalcijum silikata koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% CaO, CaO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine navedenog silikata, i/ili
- najmanje jedanog izvora magnezijuma izabranog iz prirodnog minerala magnezijum silikata koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% MgO, MgO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine navedenog silikata,
pri čemu izvori kalcijuma i/ili magnezijuma su prirodni mineralni materijali, odnosno neprerađeni mineralni materijali koji potiču iz prirodnog geološkog okruženja,
- opciono, krečnjak CaCO3
- opciono komplementarni izvor aluminijuma kao što je boksit,
- opciono komplementarni izvor magnezijuma kao što je magnezijum oksid,
- opciono komplementarni izvor gvožđa kao što je oksid gvožđa,
b) određivanje sastava izvora kalcijuma i/ili magnezijuma i/ili prirodnog aluminijuma,
c) na osnovu sastava utvrđenog prema tački b), određivanje potrebnih količina sirovina za dobijanje smeše ciljnog sastava,
d) mešanje materijala prema količinama,
e) topljenje i fibrilisanje smeše i hlađenje iste pod uslovima koji omogućavaju dobijanje mineralne vune.
2. Postupak prema prethodnom patentnom zahtevu, pri čemu je izvor kalcijuma prirodni mineralni kalcijum silikat koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 15% CaO, CaO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine silikata, poželjno više od 80% težine silikata.
3. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je izvor magnezijuma prirodni mineral magnezijum silikat koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 15% MgO, MgO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine silikata, poželjno više od 80% težine silikata.
4. Postupak prema patentnim zahtevima 2 i 3, pri čemu se koristi izvor kalcijuma koji je prirodni mineral kalcijum silikat koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% CaO, poželjno više od 15% CaO, CaO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine silikata, poželjno više od 80% težine silikata i izvor magnezijuma koji je prirodni mineral magnezijum silikat koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% MgO, poželjno više od 15% MgO, MgO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine silikata, poželjno više od 80% težine silikata.
5. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je izvor magnezijuma prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 40 i 55%, po mogućnosti između 45 i 50%,
- Al2O3: između 0 i 10%, na primer između 1 i 10%,
- MgO: između 20 i 40%, po mogućnosti između 25 i 35%,
- MgO i SiO2 kumulativno predstavljaju najmanje 70%, ili čak najmanje 75%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 1 i 3%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- opciono vodu.
6. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je izvor magnezijuma prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 55 i 70%, po mogućnosti između 58 i 65%,
- Al2O3: između 0 i 10%, na primer između 1 i 10%,
- MgO: između 20 i 40%, po mogućnosti između 25 i 35%
- MgO i SiO2 kumulativno predstavljaju najmanje 80%, po mogućnosti najmanje 85%, ili čak najmanje 90%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 0,5 i 2%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- opciono voda, naročito prisutna na izvoru u obliku hidroksida, po mogućnosti u količini manjoj od 20%, a posebno između 5 i 15%.
7. Postupak prema jednom od patentnih zahteva 1 ili 2, pri čemu je izvor magnezijuma prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 30 i 50%, po mogućnosti između 35 i 45%,
- Al2O3: između 0 i 10%, na primer između 1 i 5%,
- MgO: između 25 i 45%, po mogućnosti između 30 i 40%,
- MgO i SiO2 kumulativno predstavljaju najmanje 70%, ili čak najmanje 75%,
- Fe2O3: između 0 i 10%, na primer između 5 i 10%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- opciono voda, naročito prisutna na izvoru u obliku hidroksida, po mogućnosti u količini manjoj od 20%, a posebno između 5 i 15%.
8. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je izvor kalcijuma prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 30 i 55%, po mogućnosti između 35 i 50%,
- CaO: između 35 i 55%, po mogućnosti između 40 i 50%,
- CaO i SiO2 kumulativno predstavljaju najmanje 80%, ili čak najmanje 85%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 0,1 i 0,5%
- Al2O3: između 0 i 5%, na primer između 0,5 i 2%,
- CO2: između 0 i 20%, posebno između 5 i 15%,
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida.
9. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je izvor kalcijuma prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 40 i 55%, po mogućnosti između 40 i 50%,
- CaO: između 10 i 20%,
- CaO i SiO2 kumulativno predstavljaju najmanje 55%, ili čak najmanje 60%,
- Al2O3: između 10 i 40%, na primer između 25 i 35%,
- Fe2O3: između 0 i 4%, na primer između 0,1 i 1%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida.
10. Postupak, pri čemu se najmanje jedan izvor magnezijuma kako je opisano u jednom od patentnih zahteva 5 do 7 i najmanje jedan izvor kalcijuma kako je opisano u jednom od patentnih zahteva 8 ili 9 koriste kao sirovine.
11. Postupak, pri čemu se dva izvora kalcijuma opisana u patentnim zahtevima 8 i 9 koriste kao sirovine.
12. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je izvor kalcijuma prirodni mineralni materijal izabran od bazaltnih stena.
13. Postupak prema patentnom zahtevu 1, pri čemu je izvor magnezijuma i/ili kalcijuma prirodni mineralni materijal koji odgovara sledećem sastavu, u procentima po težini:
- SiO2: između 40 i 60%, po mogućnosti između 42 i 55%,
- CaO: između 5 i 25%, po mogućnosti između 10 i 20%,
- MgO: između 3 i 20%, po mogućnosti između 5 i 15%,
- Al2O3: između 0 i 20%, na primer između 5 i 15%,
- Fe2O3: između 0 i 20%, na primer između 5 i 15%
- manje od 5% drugih oksida, po mogućnosti manje od 3% drugih oksida
- između 0 i 5% vode, posebno prisutne u izvoru u obliku hidroksida(a).
14. Postupak, pri čemu se kao sirovina koristi najmanje jedan izvor magnezijuma kako je opisano u jednom od patentnih zahteva 5 do 7, a prirodni mineralni materijal izabran iz bazaltnih stena kako je opisano u jednom od patentnih zahteva 12 ili 13 koristi se kao izvor magnezijuma i/ili kalcijuma.
15. Postupak, pri čemu se najmanje jedan izvor kalcijuma kao što je opisano u jednom od patentnih zahteva 8 ili 9 koristi kao sirovina, po mogućnosti dva izvora kalcijuma kao što je opisano u patentnim zahtevima 8 i 9, a prirodni mineralni materijal izabran iz bazaltnih stena kao što je opisano u jednom od patentnih zahteva 12 ili 13 koristi se kao izvor magnezijuma i/ili kalcijuma.
16. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu se reciklirana mineralna vlakna uvode u rastopljenu kupku.
17. Postupak prema prethodnom patentnom zahtevu, pri čemu reciklirana mineralna vlakna predstavljaju između 1 i 50% ukupne težine rastopljenog kupatila, po mogućnosti između 3 i 40% ukupne težine rastopljenog kupatila.
18. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu ciljni sastav zadovoljava sledeće kriterijume, u procentima po težini:
SiO2: između 30 i 50%, po mogućnosti između 35 i 45%,
Na2: između 0 i 10%, po mogućnosti između 0,4 i 7%,
CaO: između 10 i 35%, po mogućnosti između 12 i 25%,
MgO: između 1 i 15%, po mogućnosti između 5 i 13%,
CaO+MgO: između 11 i 40% ukupno,
Al2O3: između 10 i 27%,
K2: između 0 i 2%, po mogućnosti između 0 i 1%,
Oksid gvožđa: između 0,5 i 15%, po mogućnosti između 3 i 12% ostali oksidi: između 0 i 5% ukupno, po mogućnosti manje od 3%, ostatak se sastoji od neizbežnih nečistoća.
19. Postupak prema prethodnom patentnom zahtevu, pri čemu ciljni sastav zadovoljava sledeće kriterijume, u procentima po težini:
SiO2: između 30 i 50%
Al2O3: između 10 i 20%
CaO+MgO: između 20 i 40% ukupno
Na2O+K2O: između 1 do 10%
20. Postupak prema jednom od patentnih zahteva 1 do 18, pri čemu ciljni sastav zadovoljava sledeće kriterijume, u procentima po težini:
- SiO2 između 39 i 50%
- Al2O3 između 16 i 27%, po mogućnosti između 20 i 25%
- CaO između 6 i 20%
- MgO između 1 i 5%
- Na2O između 0 i 20%, po mogućnosti između 3 i 10%
- K2O između 0 i 15%, po mogućnosti između 2 i 10%
- P2O5 između 0 i 3%
- Fe2O3 između 1,5 i 15%
- B2O3 između 0 i 2%
- TiO2 između 0 i 2%.
21. Postupak prema prethodnom patentnom zahtevu, pri čemu ciljni sastav zadovoljava sledeće kriterijume, u procentima po težini:
- manje od 9% ukupno Na2O i K2O (Na2O+K2O < 9%)
i/ili
- manje od 20% ukupno MgO i CaO (MgO+CaO < 20%)
22. Smeša sirovina prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, koja se sastoji od:
- izvora silicijuma, posebno izabranog između silicijuma, bazalta, recikliranih mineralnih vlakana ili njihovih smeša,
- opciono najmanje jedanog izvora natrijuma po mogućnosti izabranog između natrijum hidroksida NaOH, natrijum karbonata Na2CO3 ili smeše natrijum hidroksida NaOH i kalcijum karbonata Na2CO3,
- najmanje jedanog izvora kalcijuma izabranog iz prirodnog minerala kalcijum silikata koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% CaO, CaO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine navedenog silikata, i/ili
- najmanje jedanog izvora magnezijuma izabranog iz prirodnog minerala magnezijum silikata koji sadrži, u procentima po težini, više od 30% SiO2 i više od 10% MgO, MgO i SiO2 zajedno što predstavlja više od 70% težine navedenog silikata,
pri čemu izvori kalcijuma i/ili magnezijuma su prirodni mineralni materijali, odnosno neprerađeni mineralni materijali koji potiču iz prirodnog geološkog okruženja,
- opciono, krečnjak CaCO3
- opciono komplementarni izvor aluminijuma kao što je boksit,
- opciono komplementarni izvor magnezijuma kao što je magnezijum oksid,
- opciono komplementarni izvor gvožđa kao što je oksid gvožđa.
______________________
Izdaje i štampa: Zavod za intelektualnu svojinu, Kneginje Ljubice 5, 11000 Beograd
44
RS20250564A 2021-04-28 2022-04-28 Postupak za proizvodnju mineralne vune iz neprerađenih mineralnih materijala RS66872B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2104439A FR3122416B3 (fr) 2021-04-28 2021-04-28 Procede de fabrication de laine minerale a partir de matieres minerales non transformees
EP22726490.0A EP4330202B1 (fr) 2021-04-28 2022-04-28 Procede de fabrication de laine minerale a partir de matieres minerales non transformees
PCT/FR2022/050820 WO2022229570A1 (fr) 2021-04-28 2022-04-28 Procede de fabrication de laine minerale a partir de matieres minerales non transformees

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS66872B1 true RS66872B1 (sr) 2025-06-30

Family

ID=77710819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20250564A RS66872B1 (sr) 2021-04-28 2022-04-28 Postupak za proizvodnju mineralne vune iz neprerađenih mineralnih materijala

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP4330202B1 (sr)
ES (1) ES3031812T3 (sr)
FR (1) FR3122416B3 (sr)
HR (1) HRP20250678T1 (sr)
PL (1) PL4330202T3 (sr)
RS (1) RS66872B1 (sr)
WO (1) WO2022229570A1 (sr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3104568B1 (fr) * 2019-12-11 2022-07-22 Saint Gobain Isover Procede de fabrication de laine minerale

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2657077B1 (fr) 1990-01-16 1993-07-02 Saint Gobain Isover Procede et dispositif de fibrage de laine minerale par centrifugation libre.
FR2663922B1 (fr) 1990-07-02 1993-06-11 Saint Gobain Isover Procede de formation de fibres.
CZ290109B6 (cs) * 1991-08-02 2002-06-12 Isover Saint-Gobain Způsob výroby minerální vlny z roztaveného minerálního materiálu a zařízení pro provádění tohoto způsobu
US6346494B1 (en) * 1995-11-08 2002-02-12 Rockwool International A/S Man-made vitreous fibres
FR2783516B1 (fr) 1998-09-17 2000-11-10 Saint Gobain Isover Composition de laine minerale
FI117383B (fi) * 2000-12-22 2006-09-29 Paroc Group Oy Ab Raaka-aine mineraalikuitujen tuottamiseksi
SI1667939T1 (sl) 2003-10-06 2007-12-31 Saint Gobain Isover Sestavek mineralne volne
CN112299701A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 南京玻璃纤维研究设计院有限公司 一种岩矿棉的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022229570A1 (fr) 2022-11-03
PL4330202T3 (pl) 2025-07-07
HRP20250678T1 (hr) 2025-08-01
EP4330202A1 (fr) 2024-03-06
EP4330202C0 (fr) 2025-04-23
ES3031812T3 (en) 2025-07-11
EP4330202B1 (fr) 2025-04-23
FR3122416A3 (fr) 2022-11-04
FR3122416B3 (fr) 2023-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4767726A (en) Glass microbubbles
JP5295775B2 (ja) ガラス組成
EP0036275A1 (en) Alkali- and heat-resistant inorganic fiber
US4066471A (en) Constructional cement
EP1036044B1 (en) Production of man-made vitreous fibres
CN117321013A (zh) 由未加工矿物材料生产浮法玻璃的方法
US20250074812A1 (en) Method for manufacturing glass fibers from unprocessed mineral materials
WO2008046074A2 (en) Ferrosilicate proppant and granule composition
US3001881A (en) Pre-reacted glass batch and method for producing same
EP4097057B1 (en) Method for making man-made vitreous fibres
CN110407596A (zh) 一种含锆刚玉耐火浇注料及其制备方法
RS66872B1 (sr) Postupak za proizvodnju mineralne vune iz neprerađenih mineralnih materijala
EP1226097B1 (en) Synthetic silicate pellet composition and methods of making and using thereof
CN1618992A (zh) 炉外精炼剂及其制法
Xu et al. Preparation of CaO-Al2O3-SiO2 system glass from molten blast furnace slag
CA3166600A1 (en) Method for making man-made vitreous fibres
CA2312836A1 (en) Processes for the production of man-made vitreous fibres
CN117222603A (zh) 由未加工矿物材料制造e玻璃纤维的方法
RU2728125C1 (ru) Шихта для получения искусственного стеклокристаллического песка и способ производства искусственного стеклокристаллического песка
GB2301351A (en) Process for the production of saline-soluble vitreous fibres
CA3166594A1 (en) Method of making mineral fibres
CA2738442A1 (en) Glass compositions and method for making proppants based thereon
RU2714415C1 (ru) Способ подготовки шихты для щелочно-силикатного стекла.
RU2263082C2 (ru) Способ получения минеральной ваты из отходов промышленности
Hendronursito et al. The effect of additive (SiO2, MgO, and CaO) in the hardness and crystal phase of basalt glass-ceramics