مسحوق الزجاج في الصخور / تصنيع الصوف المعدني
الصوف المعدني هو مصطلح واسع يشمل أي مادة ليفية تتشكل من الغزل أو السحب من مواد تشبه الصخور المنصهرة ، مثل السيراميك
وتشمل التطبيقات النموذجية للصوف المعدني عازل للصوت (1)، وأبرزها العزل الحراري (2). نوع واحد من الصوف المعدني هو الصوف الصخري ، ويشار إليه أيضا باسم الشركة المصنعة الرائدة Rockwool. ظهر الصوف المعدني لأول مرة في عام 1840 ومع ذلك لم يكن حتى حوالي ثلاثين عاما في وقت لاحق أن الإنتاج التجاري بدأ في ألمانيا. تم توفير أول صوف معدني مناسب لعزل درجات الحرارة العالية تجاريا في الخمسينيات.
التراكيب النموذجية
وبصفة عامة، يتكون الصوف المعدني/الصخري من مواد طبيعية (على سبيل المثال، الصخور النارية مثل البازلت) وعادة ما يكون في ترتيب 30٪ من المواد المعاد تدويرها الوزن مثل الزجاج الأرضي والرمل أو غيرها من المجاميع المماثلة. ويتكون التوازن من الراتنجات الفينولية، والتي تعمل كموثقات، والزيوت المعدنية، والتي تمنع الالتصاق. تخضع الصوف المعدني التجاري للوائح الاتحاد الأوروبي الصارمة EN 13162 و EN 13500 (3).
تصنع الصوف المعدني عن طريق ذوبان الأجزاء المكونة معا في مادة تشبه الزجاج المنصهر والغزل والتجفيف اللاحقين لهذه المادة المنصهرة في بنية تشبه الصوف. هذا الهيكل الفخاخ الهواء وهذا هو الذي يوفر العزل الحراري، والهواء هو موصل الفقراء من الحرارة.
آثار إضافة مسحوق زجاجي
كما هو الحال مع غيرها من المواد الليفية المصنعة من المواد الزجاجية الذائبة أو الزجاج مثل، والصوف الصخري غالبا ما يكون مجموعة متنوعة من المواد المضافة إليها إما لتعزيز الخصائص، والحد من التكلفة، وزيادة كفاءة الإنتاج - وغالبا ما يكون مزيجا من كل ثلاثة. المضافة الأكثر شيوعا هو الزجاج المطحون
(مسحوق
الزجاج)(4). في كثير من الأحيان في تصنيع الصوف المعدني ، يضاف الزجاج الأرضي ليحل محل بعض المواد الأخرى ، وغالبا ما يكون مسؤولا عن خفض درجة حرارة الذوبان المطلوبة.
عند تصنيع الصخور / الصوف المعدني باستخدام الزجاج الأرضي ، تبلغ درجة حرارة التشغيل حوالي 1500 درجة مئوية ، وهذا أقل بكثير من نقطة انصهار السيليكا الطازجة. وبشكل عام، فإن استخدام الزجاج الأرضي يتصرف على نحو أقرب إلى التدفق في ضمان انخفاض درجة حرارة الذوبان بشكل عام، مما يوفر الوقت الذي يستغرقه الحرارة، وكمية الطاقة المطلوبة(5).
واحدة من مزايا استخدام مساحيق الزجاج في إنتاج العزل من نوع ألياف الصوف نسج هو أن انتشار ذوبان يقلل، مما يجعل لعملية الغزل أكثر كفاءة. وعلاوة على ذلك، لن يكون للزجاج الأرضي الإضافي أي آثار ضارة فيما يتعلق بالمقاومة القلوية(6).
ويعتبر مسحوق الزجاج كمادة غير مكلفة، وعلى الرغم من أن المواد الخام النموذجية للصوف الصخري رخيصة نسبيا، يجب استخراجها. أما الزجاج الأرضي فهو إما منتج ثانوي أو من إعادة التدوير/تيارات النفايات، وعلى هذا النحو، فإن استخدام هذا يقلل من النفايات ويخفض التكلفة (7،8). وهناك موضوع مشترك بين المواد الليفية التي كانت على الأقل جزئيا من الزجاج الأرضي هو بعدا إضافيا من القوة، والتي يمكن أن تؤدي في حد ذاتها إلى المتانة المستمرة مع مرور الوقت(9).
إذا كان مسحوق الزجاج المضافة إلى تكوين الصوف المعدني هو من مجموعة متنوعة borosilicate (أي خلال تصنيعها الخاصة، تم استبدال بعض السيليكا بأكاسيد البورون) ثم الصوف المعدني الناتج قد تتمتع مستويات أعلى من المتانة (10). قد لا تتجاوز مستويات تلوث الزجاج الأرضي 10 جزء في المليون من المعادن الحديدية و20 جزء في المليون من المعادن غير الحديدية لاستخدامها في تطبيقات الصوف الصخري/المعدني(11).
وعلاوة على خفض درجة حرارة الذوبان المذكورة أعلاه، فإن تحويل النفايات الزجاجية/الكوليت من مدافن القمامة هو فائدة بيئية كبيرة. وفقا لوزارة الطاقة الأمريكية ، يحتوي الصوف المعدني على مواد معاد تدويرها بنسبة 75٪ في المتوسط (12). كما يمكن أن يكون مصدر المواد الكلية الرئيسية (البازلت) من مجاري النفايات، مثل مخلفات المناجم(13).
يجب عليك تسجيل الدخول لكتابة تعليق.