Технология производства минеральной ваты, производители в россии

Технические характеристики каменной ваты

Состав и структура минваты определяет главные свойства теплоизоляционного материала. Натуральный утеплитель по многим параметрам превосходит своих конкурентов: пробковые плиты, пенополистирол, пенопласт, эковату и пр.

Теплоизоляционные свойства

Методика изготовления обеспечивает пористую структуру минваты, множество воздушных ячеек повышают сохранность тепла. Бесчисленные хаотические переплетения образуют «сетку», заполненную воздухом. Такой барьер наделяет базальтовый утеплитель низкой теплопроводностью – показатель достигает 0,032-0,048 Вт/м°С. Уровень зависит от плотности материала и формы утеплителя.

Показатель теплопроводности базальтового утеплителя по значению близок к вспененному пенополистиролу, пробковому материалу и каучуку.

Интересно. Каменно-ватная плита толщиной в 9 см и плотностью 180-200 кг/куб. м удерживает столько же тепла, как кирпичная стена в 120 см, газосиликатный барьер в 70 см или дерево толщиной 20 см.

Гидрофобность и паропроницаемость

Базальтовый утеплитель отличается минимальным водопоглощением. В процессе производства материал подвергается обработке специальными маслами – влага частично проникает вовнутрь пор, но не впитывается и быстро выветривается.

Процент водопоглощения около 2%, за счет чего минеральный утеплитель хорошо сохраняет теплоизоляционные качества во влажной среде.

Помимо гидрофобности базальтовые материалы могут похвастаться высокой паропроницаемостью. Это свойство объясняет востребованность каменно-ватных утеплителей при строительстве каркасных домов. Изоляция помещения таким материалом позволяет поддерживать нормальный микроклимат и бережет деревянный каркас от избытка влаги.

Независимо от плотности базальтовой ваты, влага проникает в поры утеплителя, но конденсат не образуется. Уровень паропроницаемости – 0,3 мг/ (м*ч*Па).

Показатели прочности и огнеупорности

Базальтовые плиты хорошо противостоят деформациям, сохраняя первоначальною форму при существенных нагрузках. При 10% деформации прочность на сжатие достигает 8-60 кПа, средний показатель – 40 кПа. Такой разбег объясняется разной плотностью утеплителя.

Важно! Под действием механических нагрузок базальтовые плиты прогибаются, но затем моментально возвращаются в исходную форму

Полезное: Необычные каркасные дома: виды и технологии

Каменная вата противостоит огню – плавление утеплителя начинается при температуре от 1100°С. Согласно ГОСТ и СНиП теплоизолятор относится к категории негорючих материалов (НГ), допустимых по требованию пожарной безопасности для изоляции жилых домов, сооружений, конструкций. Каменную вату применяют для изоляции приборов, нагревающихся при работе до высоких температур, например, для дымохода.

Дополнительные свойства негорючей минваты

Немаловажную роль при выборе теплоизоляционного материала отыграют следующие характеристики:

1. Звукоизоляционные свойства. Благодаря пористой структуре базальтовые маты не отражают шум, а поглощают и частично снижают его. Каменная вата отлично справляется с задачей приглушения вертикальных звуковых колебаний.
2. Биохимическая активность. Базальт инертен ко многим химикатам и не восприимчив к агрессивной среде. Тесный контакт каменно-ватного утеплителя с металлом абсолютно безопасен для конструкций – на поверхности не появится ржавчина. Не интересен теплоизолятор и грызунам. Базальтовый утеплитель не подвержен гниению, поражению плесенью, другими микроорганизмами.
3. Экологическая безопасность. Как утверждают производители, токсичность синтетических добавок нейтрализуется на стадии изготовления минераловатного утеплителя. Некоторые компании заменяют формальдегидные смолы на арболо-карбамидные связующие. Такой подход обеспечивает абсолютную экологичность материала.

Волокнистые каменные плиты не колются, не раздражают кожу – монтажные работы можно выполнять без защитных перчаток. Утеплитель прост в обработке, отлично режется – для придания нужной формы подойдет обычная пила.

Параметры и характеристики материала

Имеется довольно широкий ассортимент различных марок базальтовых утеплителей с разными техническими параметрами и характеристиками, которые призваны определять область применения данного материала.

Тем не менее, главные свойства, которыми обладает изоляция из базальтового волокна, в равной степени присущи всей продукции данного сертифицированного вида утеплителей.

Производство теплоизоляции на основе базальта

• Данный вид утеплителя производится при использовании базальтового волокна, получаемого путем расплавления пород (горных) базальта – температура при этом достигает 1500 и более градусов.
• Затем, при воздействии неорганического скрепляющего вещества – базальтовые волокна сцепляются друг с другом посредством фильтрационного осаждения.
• Во время фильтрации применяется процедура вакуумной обработки.
• И последний этап производства – это прокаливание и просушка при использовании теплового удара.

Весь процесс – под непрерывным наблюдением специалистов

Технология производства базальтового утеплителя в действии

При производстве базальтовой ваты имеются различные технологии:

Метод нагрева и последующего плавления горных пород при помощи электромагнитного поля – в несколько МГц частоты в «холодных» тиглях. Это позволяет останавливать и снова запускать процесс, не повреждая тигля и не теряя времени.

Энергии расходуется не много – не более 10 МДж на кг расплава. Индукционные тигельные печи позволяют использование минерального сырья под получение базальтовой ваты.

В конечном итоге продукт представляет из себя стойкие к деформации, эластичные, легко режущиеся плиты.

На фото теплоизоляционный материал в виде плит

Свойства базальтовых утеплителей: тепло- и звукоизоляция

В результате того, что в качестве основы теплоизоляции используется базальт, данный утеплитель имеет технические особенности, схожие свойствами с исходным материалом:

1. Прежде всего, это – прекрасные показатели звуко- и теплоизоляции;
2. Во-вторых, отменная прочность материала, благодаря которой базальтовая теплоизоляция не теряет своих качеств даже по прошествии десятков лет использования: не подвергается уплотнению и любым другим деформациям.

Огнеупорность

Не менее важная особенность материала – высокая термоустойчивость. Изоляция из базальтового волокна может выдержать открытый огонь и использоваться при повышенной температуре до 1000 градусов по Цельсию.

Базальтовая теплоизоляция имеет настолько высокую огнестойкость, что материал имеет официальное применение в качестве противопожарных защитных функций.

Гидрофобия и паропроницаемость

Одна из важнейших характеристик теплоизоляции из базальтовых пород – гидрофобные свойства.

• Вода, попавшая в такую изоляцию не проникает дальше поверхности, оставляя утеплитель сухим и сохраняя теплоизоляционные свойства.
• Пары воды, как раз наоборот, легко пропускаются сквозь данный материал, но не оседая в виде влаги внутри. Подобные показатели паропроницаемости теплоизоляции могут обеспечить комфортный микроклимат в утепляемом здании.

Прочность

Несомненным преимуществом материала также является его высокая прочность. Структура волокон расположена настолько хаотично, что придает теплоизоляции на основе базальта способность выдерживать немалые нагрузки.

Утепление лоджии при помощи базальтового утеплителя – полноценная дополнительная комната

1.23 Ваша вата производится из шлака?

Состав сырьевой шихты для производства нашей продукции выбирается таким образом, чтобы в расплаве, предназначенном для производства минерального волокна, содержалось до 75-80% природного камня базальтовой группы, оставшиеся 20-25% — корректирующие (модифицирующие) добавки для повышения качества волокна и придания необходимых свойств готовому материалу.

Шлаковатой считается продукция, сырьем для производства которой служит шлак, являющийся отходами металлургических заводов. Наша же продукция делается из цельного камня. Качество такой продукции всегда на высоте.

Финансовые расчеты

Стартовый капитал

Для налаживания производства минеральной ваты средняя сумма начальных инвестиций составит 870 000 рублей.

Расходы отображены в таблице

Сколько можно заработать?

Сумма чистой прибыли зависит от объемов товара, который выпускается предприятием, и его реализации. Например, цена за один рулон теплоизолятора составит не менее 1 400 рублей. Заказчики предпочитают осуществлять оптовые закупки, поэтому приобретать материал будут партиями. За неделю у фирмы получится продать 300-350 рулонов утеплителя на сумму примерно в 490 000 рублей. Учитывая ежемесячные расходы, чистая прибыль составит 95 000 рублей.

Технология производства минваты

Исходным материалом для каменной ваты служат известняк, диабаз, базальт и доломит, для шлаковой ваты — шлаковые отходы доменной металлургии, а стекловата производится из стеклянного боя либо из известняка, соды и песка. При внешней схожести, скажем, каменной ваты различных производителей, ее характеристики будут несколько различаться, поскольку точное сочетание сырьевых компонентов каждый производитель рассчитывает «под себя», поручая расчет точной формулы технологам производственных лабораторий и сохраняя результаты в строгом секрете.

Необходимо составить рецептуру так, чтобы полученное в результате волокно обладало максимальными качественными свойствами: гидрофобностью и долговечностью, химической нейтральностью к металлам и материалам, используемым в строительстве и отделке. Обладая этими качественными характеристиками, минеральное волокно должно иметь наивысшие теплоизоляционные показатели, сопротивляться любым динамическим нагрузкам. Существуют два критерия качества, применимых к минеральной вате — толщина волокна и его химический состав. И если точные сведения по второму критерию недоступны широкой публике, то зависимость качества от толщины волокон минеральной ваты такова — чем тоньше волокно, тем выше теплоизоляционные свойства минваты.

Производство минеральной ваты начинается с расплава сырьевых компонентов, для этого подготовленная смесь загружается в вагранки, ванные либо шахтные плавильные печи

Температура плавления в диапазоне 1400-1500 градусов — соблюдение точности при разогреве исходной смеси компонентов крайне важно, т.к. от степени вязкости расплава зависит длина и толщина получаемых волокон, а значит динамические и теплоизоляционные свойства самой минеральной ваты.

На следующем технологическом этапе доведенный до заданной вязкости расплав поступает в центрифуги, внутри которых со скоростью свыше 7000 оборотов в минуту вращаются валки, разрывающие расплавленную массу на мириады тонких волокон. В камере центрифуги волокна покрываются связующими компонентами синтетического происхождения — в их роли, как правило, выступают фенолформальдегидные смолы. Затем мощный поток воздуха бросает образовавшиеся волокна в особую камеру, где они осаждаются, образовывая подобие ковра заданных размеров.

Из камеры осаждения волокна поступают на ламельную или гофрировочную машину, где ковру из волокон придается заданная форма и объем. Далее ковер из минеральной ваты помещается в термокамеру — под воздействием высокой температуры органическое связующее проходит полимеризацию, а сама минеральная вата приобретает окончательную форму и объем. Финишная термообработка проходит при строго определенных температурах — именно на этом этапе формируются прочностные свойства минеральной ваты.

На завершающем этапе прошедшая полимеризацию минеральная вата разрезается на блоки заданных размеров и проходит упаковку.

Что такое каменная вата?

Этот теплоизоляционный материал, имеющий волокнистую структуру, изготавливают из расплава горных базальтовых пород вулканического происхождения, а подтолкнула человечество к этому сама матушка-природа. Когда-то при извержении вулкана на Гавайях было замечено, что жидкая лава выбрасывается в воздух, где ее подхватывают потоки ветра, разделяя на волокна и попутно охлаждая. Каменные нити осаждались на склонах вулкана и выглядели очень эффектно. Ученые, подметили это свойство материала, разработали на его основе производство такого утеплителя, как базальтовая вата.

Как делают каменную вату?

Процесс производства каменной ваты непростой и состоит из нескольких этапов:

1. Расплав сырья. Это происходит в печи при температуре 1500ºС.
2. Выдувание волокон. Расплавленное сырье направляется в центрифугу, где в него добавляется связующий гидрофобизатор. С помощью мощных воздушных потоков из расплава получаются волокна при помощи различных способов: дутья, центробежно-валкового, центробежно-фильерно-дутьевого.
3. Придание плотности. Этот процесс происходит в специальном маятниковом раскладчике, в котором волокна хаотически укладываются и полученному пласту придается заданная плотность.
4. Полимеризация. Она осуществляется при температуре 200ºС. При этом утеплитель каменная вата приобретает необходимую твердость и форму.
5. Резка и упаковка. Большие плиты режутся по заданным размерам и упаковываются в термоусадочную пленку.

https://youtube.com/watch?v=viLShQhc_II%250D

Преимущества оборудования для производства минеральной ваты «Строммашина»:

• Надежность
• Простота эксплуатации
• Высокая производительность
• Техническое сопровождение
• Выгодная цена

Последнее десятилетие показало устойчивое увеличение спроса на качественное оборудование по производству стройматериалов. Отвечая на этот запрос самарский завод «Строммашина» производит широкий спектр надежных машин и агрегатов, отлично справляющимися со всеми возложенными технологическими задачами. Для того, чтобы упростить нашим клиентам работу с подбором оборудования, мы предлагаем нашу продукцию как по отдельности, так и целыми производственными линиями «под ключ».

Организация бизнеса

Организационные моменты по запуску предприятия, изготавливающего минеральную вату, заключаются в следующем:

• строительство цеха или реконструкция старого завода;
• при отсутствии вместительного склада возводится ангар из металлопроката;
• регистрация предприятия;
• заключение договоров.

Ставить цех необходимо у границы городской черты, что продиктовано использованием большегрузов, доставляющих сырьё и вывозящих готовую продукцию. На центральные улицы им въезд закрыт. При работе с транспортными компаниями из других регионов нередки казусы, когда заблудившиеся автопоезда оказываются в центре города. А это потеря времени, денег, нервов.

В качестве складов для хранения сырья подойдут укрытия, защищающие исходный материал от намокания и обледенения. Учитывая плотность полиэтиленовой упаковки, готовую продукцию можно хранить на открытой площадке на деревянных поддонах.

Суммировав все площади для производства и хранения минеральной ваты, получается территория не менее 1000 м2. Примерно половину этой площади займёт цех.

Помещение для цеха

Для цеха главный критерий – это ровные бетонные полы, рассчитанные на установку тяжёлого оборудования. По определению, цех, в котором происходит переработка сыпучих материалов, должен иметь мощную вытяжную вентиляцию.

Каналы поставок сырья

Поставщиков сырья необходимо искать в собственном районе. Так как строгой рецептуры не существует, каждый изготовитель волен использовать для производства самую доступную в регионе горную породу:

• известняк;
• доломит;
• базальт;
• асбест.

Их, как и песок, проще заказывать непосредственно из карьеров. Для производства минеральных утеплителей технического назначения потребуется шлак. Это сырьё является отходами металлургической, коксовой, сланцеперерабатывающей промышленности.

Технология производства

Минеральная вата – это продукт переработки стекла, доломита, песка, шлаков доменных печей, мергели и габбро-базальтовых горных пород. Всего четыре производственных этапа необходимо, чтобы получить минеральную вату:

1. Расплавленные в печи, при температуре 1500 °C (максимум) ингредиенты превращаются в не очень жидкую текучую массу.
2. Формирование волокон происходит за счёт охлаждения массы потоками воздуха, подаваемыми струями высокого давления.
3. Резка материала.
4. обработка волокон связующим составом, изготовленном на основе полимерных фенол-альдегидных соединений.

Пористость материала, длина волокон, их толщина, направление закладываются в процессе обработки расплавленной массы направленным воздушным потоком. На этом этапе формируется:

• мат с горизонтальным направлением слоёв;
• материал с хаотически направленными волокнами;
• полотно с вертикальными слоями.

Этот способ производства един для всех видов ват, применяемых в строительстве.

Необходимое оборудование

Производственная линия по изготовлению минеральной ваты состоит из следующих агрегатов и приспособлений:

• ёмкости для смешивания ингредиентов;
• дробилка;
• камера сушки и увлажнения сырья;
• грохоты для просева;
• плавильная печь – варганка;
• центрифуга с подачей нагнетаемого воздуха;
• камера для осадки волокон;
• установка для обработки полимерами;
• гофрирующий станок;
• термокамера;
• линия резки материала в размер;
• упаковочная машина;
• транспортировочные ленты.

Для транспортировки готовой продукции и укладки его на паллеты потребуется штабелёр, горизонтальный погрузчик облегчит загрузку сырья на транспортёр линии подготовки сырья.

Оформление бизнеса

При оформлении бизнеса целесообразно выбрать форму управления ООО с привлечением капитала инвесторов. Форму налогообложения, при желании сотрудничества с крупными строительными фирмами и реализации товара через розничную торговую сеть, необходимо выбрать общую.

Упрощённая форма оплаты налогов ограничивает сотрудничество с компаниями, для которых начисление налога на добавленную стоимость является обязательным. Для оптимального подбора льгот по налогам, в процессе регистрации предприятия необходимы консультации юристов. Лучше вообще доверить им подготовку необходимой документации для подачи в ИФНС.

Свойства[править | править код]

Каменная вата является негорючим материалом. Волокна каменной ваты способны выдерживать температуру, не плавясь при температуре, достигающей 870 ºС. Каменная вата не горит, но при температуре в 600—700 градусов распадается, образуя горячую пыль.[уточнить

] Изделия из каменной ваты обладают тепло- звукоизоляционными свойствами благодаря открытой пористости. Коэффициент теплопроводности каменной ваты находится в пределах 0,035 — 0,039 Вт/м•К. Воздух, заключённый в порах ваты, обладает низкой теплопроводностью и находится в статичном состоянии, именно это определяет её отличные теплоизоляционные качества.Благодаря открытой пористости каменная вата — паропроницаемый материал, паропроницаемость равна примерно 0,25 — 0,35 мг/м²•ч•Па.

Плотность каменной ваты может колебаться в широких пределах от примерно 30 кг/м³ до 220 кг/м³, следовательно, отличаются и физико-механические характеристики. Так, жёсткие плиты способны выдерживать распределённую нагрузку в 70 кПа (700 кг/м²!).

Изделия могут выпускаться с покрытием из алюминиевой фольги, крафт-бумаги, стеклохолстом и т. д.

Положительными сторонами каменной ваты являются: экологичность, биологическая стойкость, долговечность, лёгкость в процессе монтажа, достаточное паропропускание, пожарная безопасность, хорошая теплоизолирующая способность.

Какая минеральная вата лучше для утепления

Полезная информация о минеральном материале всех видов: крошечный диаметр волокон не позволяет сохранять и проводить тепло. С уменьшением диаметра волокон снижается показатель теплопроводности ваты и, следовательно, улучшаются ее теплоизоляционные свойства. Благодаря многочисленным промежуткам разной формы между волокнами распространение лучевого теплоизлучения затруднено.

Материал, волокна которого расположены вертикально, обладает прочностью на сжатие, поэтому выдерживает динамические нагрузки и не деформируется. При разной направленности волокон теплопроводность ваты становится значительно лучше, чем у более прочного варианта с вертикальным направлением волокон.

Учитывая стоимость и основные показатели минерального материала, следует утеплять крыши чердака или мансарды, особенно сложной формы – с выступами, изгибами и перепадами высоты, – используя вату на основе штапельного стекловолокна в рулонах плотностью 11–15 кг/м3. Благодаря этому вы сможете создать непрерывный тепловой контур, материал подрежете под нужную форму для плотного прилегания даже на самых сложных участках. Рекомендуется в таких случаях применять Isover «Теплая крыша».

Для теплоизоляции стен внутри помещений подойдет стекловолокно той же плотности, но в плитах. Для балконов и лоджий используйте материал поплотнее – 20–30 кг/м3, например Isover «Теплые стены».

Минеральный материал на стеклянной основе подходит для утепления любого помещения или конструкции, важное условие – исключить доступ к нему сырости и с помощью наружной отделки полностью его защитить. Таким образом, он не попадет в глаза и на кожу, и его не будет выдувать ветром из щелей в фасадных панелях

Чтобы утеплить помещение с повышенной влажностью, например баню или сауну, отлично подойдет базальтовый минеральный материал. Он станет прекрасным вариантом и для «мокрого» или вентилируемого фасада, который также чувствителен к способности ваты впитывать или отталкивать воду.

Фасадный утеплитель Rockwool «Фасад Баттс» подойдет и для стен из сэндвич-панелей, участков сильно нагревающихся трубопроводов, вентиляционных труб и каналов.

Важный показатель, по которому выбирают минеральный материал, – это плотность. Легкие и воздушные марки ваты используют для утепления горизонтальных конструкций, которые не несут нагрузки – плоские крыши, полы первых этажей, мансард. Подойдет такой вариант и для изоляции труб, например марки «Технолайт».

Базальтовый материал с большей плотностью 100–150 кг/м3 применяется для теплоизоляции не сильно нагруженных перегородок, полов, потолков. Им можно утеплять внутренние полости кирпичных и блочных стен.

Жесткая вата в плитах плотностью от 150 кг/м3 подойдет для утепления железобетонных или металлических стен и перекрытий. Базальтовая вата плотностью 200 кг/м3 – еще и отличный огнеупорный противопожарный материал. Вата в плитах применяется для изоляции вертикальных конструкций.

Вату на базальтовой основе можно заменить материалом из стекловолокна. При совпадении параметров теплопроводности он будет иметь меньшую плотность, а защищать от теплопотерь аналогично.

При утеплении фундамента или цоколя или невозможности полностью изолировать слой утеплителя от влаги и ветра рассмотрите альтернативные варианты. Обязательно следуйте рекомендациям производителей и соблюдайте технологию работы с материалом. После всего вышесказанного больше не должно возникать вопроса: какая минеральная вата лучше для утепления.

Какой плотности бывает?

Показатель плотности является важной характеристикой, которую важно учитывать при выборе материала. На рынке могут предлагаться разные варианты минваты, при этом необходимо знать о том, как плотность влияет на другие свойства и качества изолятора

Мягкая имеет плотность 30-50 кг на кубометр, выпускается рулонами, поэтому подходит для укладки на горизонтальную поверхность. Сжимаемость материала достигает 50%, если утеплитель полужесткий, он используется в технических помещениях.

Изделие средней жесткости – 125 кг на кубометр – имеет сжимаемость до 12%. Что касается более плотной минваты, она сжимается на 2%, показатель плотности от 150 до 175 кг/м3. Если требуется изоляция кровли, такой вариант подходит больше всего. В форме плит выпускается материал плотностью 200 кг на кубометр.

Технология производства каменной минеральной ваты

Производство минеральной (базальтовой) ваты заключается в плавке горных пород при температуре 1500 С. После чего, жидкая лавоподобная масса с помощью центрифуги, специальных фильтров на основе платины или других тяжело плавких металлов и сильных воздушных потоков вытягивается в каменные волокна.

Далее в полученные волокна добавляются различные водоотталкивающие добавки и пластификаторы, после чего, при температуре порядка 200 С происходит процесс полимеризации в результате чего оборудование для производства минеральной ваты выпускает готовые базальтовые плиты, которые разрезаются в соответствии с необходимыми размерами.