Спосіб одержання неорганічних волокон із гірської породи

Настоящее изобретение относится к технологии получения кислотостойких неорганических волокон из расплава горных пород. Наиболее близким к заявляемому способу является способ получения неорганических волокон из базальтовой породы, включающий подачу породы в зону плавления, нагрева ее до температуры плавления, гомогенизации расплава и вытягивания непрерывных волокон [1]. По данному способу нагрев горной породы осуществляют до температуры 1500 - 1600°C, а волокно вытягивают со скоростью 3500 - 4500м/мин, из расплава с вязкостью 110 - 500ПЗ. Волокна полученные по данному способу при 3 - х часовом кипячении в 2N растворе HCl имеют устойчивость в среднем 65 - 77%. Недостатком известного способа является относительно низкая кислотоустойчивость получаемых базальтовых волокон, в частности к 2N раствору HCl, составляющая 65 - 77%. В основу изобретения положена задача создать такой способ получения неорганических волокон, в котором путем изменения исходного сырья и параметров процесса, достигается возможность получения неорганического непрерывного волокна диаметром менее 6 микрон с повышенной кислотоустойчивостью, в частности к 2N раствору HCl. Поставленная задача решается тем, что в известном способе получения кислотостойких неорганических волокон из горных пород, включающем подачу породы в зону плавления, нагрев ее до температуры плавления и получения расплава, подачу полученного расплава в зону гомогенизации, в которой поддерживают температуру, превышающую температуру кристаллизации расплава, подачу гомогенизованного расплава в зону формирования волокна, вытягивание из расплава непрерывных волокон, согласно изобретению, в качестве горной породы используют андезит, а нагрев породы ведут до температуры 1705 - 2100°C, вязкости расплава в зоне формования волокна 120 - 2750ПЗ. Такая реализация предложенного способа получения волокна обеспечивает получение непрерывного волокна диаметром менее 6 микрон. При этом достигается повышение термостойкости и кислотостойкости непрерывных андезитових волокон. Сущность изобретения станет более понятна из следующего конкретного примера его выполнения. Способ, согласно изобретению, осуществляют следующим образом. Андезитовую породу подают в зону плавления плавильной печи, где происходит нагрев породы до температуры 1705 - 2100°C и получение расплава. Полученный расплав выдерживают некоторое время с целью его гомогенизацию. А затем гомогенизированный расплав подают в зону формирования волокна, которая состоит из питателя с фильерами, в которых поддерживают температуру, превышающую температуру кристаллизации полученного расплава. Из фильер расплав выходит в виде капель, образуя луковицы, из которых вытягиваются волокна. Вытягивание волокон осуществляют при вязкости расплава более 120ПЗ на бобину с помощью наматывающего механизма. В результате, за счет вращения бобины на нее наматываются непрерывные андезитовые волокна. Для предупреждения взаимного трения в пучке непрерывных волокон, из взаимного склеивания, а также предохранения наружной поверхности волокон от воздействия внешней среды и разрушения их в процессе переработки поверхности волокон, покрывают замасливателем. Бобины с намотанными на них непрерывными андезитовыми волокнами снимают с бобинодержателя и передают на переработку. Андезитовые непрерывные волокна, полученные по предложенному способу, согласно изобретению, имеют средний диаметр элементарного волокна менее 6 микрон, они более кислотостойкие. Химическую устойчивость непрерывных волокон к 2N раствору HCl определяли по потере массы с поверхности 5000кв.см при трехчасовом кипячении (табл.1). Примеры осуществления способа приведены в табл.2. Источники информации 1. Патент Российской Федерации №2018491, кл. C03B37/00, 1994.