Базальтовое супертонкое волокно (БСТВ) и изделия из него
Не так давно, отечественный производитель, имел небольшое представление о базальтовом волокне, как о тепло- и звукоизоляционном материале из природного горного сырья. Уникальные свойства базальтового волокна в нашей стране нашли свое применение в оборонной промышленности. В основном это было авиа- и судостроение.
На данный момент, компания ОАО «БАЗАЛЬТ» начала новое производство супертонкого базальтового волокна. Инновационные разработки, которые применили на данном этапе производстве, позволили получить продукцию, отвечающую всем техническим параметрам.
Сфера деятельности материалов из БСТВ достаточно широка. Материалы из базальтовог супертонкого волокна используют для тепло - и звукоизоляции жилых, сельскохозяйственных и промышленных зданий, теплоизоляции теплотрасс, тепло- и звукоизоляции промышленного оборудования, турбин ТЭЦ и ГРЭС, работающих при высоких температурах.
Также, базальтовое супертонкое волокно используют в авиа- судо- и автостроение. Маты и холсты из БСТВ отличаются небольшим весом (1 куб.м изделия весит 18-30 кг). Для сравнения, минераловатная теплоизоляция весит 75-135 кг. Это преимущество является самым важным в авиастроении и космической промышленности.
Поднимая вопрос о экологичности материала, его можно даже не обсуждать. Дело в том, что материалы выполнены из горных пород, абсолютно не нарушают гармонии окружающей среды. Уже на протяжении четверти века во многих странах мира используют базальтовую вату в качестве искусственной почвы.
Сравнивая маты и холсты из БСТВ с шлаковатой и стекловатой отечественного производства, последние имеют существенные недостатки. В этих материалах используют разные смолы. Это необходимо для связки стекловолокон и шлаковолокон. Такие смолы очень вредят здоровью людей. Очень высокая эластичность и большая длина базальтовых супертонких волокон – это гарантия высокопрочного переплетения волокон. Стекловата и шлаковата этим похвастаться не может. Базальтовые супертонкие волокна скрепляются между собой силами естественного сцепления.
Основным достоинством любого теплоизоляционного материала является его высокая теплопроводность. Лучшим природным теплоизолятором, как правило, является воздух. За счет того, что слой базальтового супертонкого волокна не имеет связующего, обладает незначительной плотностью и открытой пористостью, он хорошо насыщается кислородом. Тем самым удерживая в объеме изделия большее количество воздуха. У стекловаты и шлаковаты такого нет.
Теплопроводность материала из БСТВ разных видов и марок, составляет от 0,033 Вт/мК до 0,038 Вт/мК (при 25°С) в отличие от 0,044 Вт/мК для минеральной шлаковаты.
Сравнительная характеристика различных теплоизоляторов, используемых в строительстве, показывает, что качественная изоляция при внешней температуре - 38°С , гарантирует слой БСТВ 35 мм, стекловаты 90 мм, газобетона 210 мм, и кирпичной кладки 770 мм.
Экономия тепла, зависит непосредственно от теплоизоляции агрегатов и оборудования. Допустим, применение 1м² БСТВ толщиной в тридцать пять миллиметров, позволяет сэкономить одну тонну условного топлива за 12 месяцев.
Базальтовое супертонкое волокно, произведенное из расплавов горных пород при температуре 1450-1550°С, соответствует температуре в кратере действующего вулкана, никогда не горит. Может только плавится в зоне высоких температур, не выделяя, каких либо вредных газов. Маты, холсты и плиты из БСТВ сдерживают распространение пламени. Температура эксплуатации матов и холстов из базальтового супертонкого волокна, от -270°С до +900°С.
БСТВ обладают высокой химической устойчивостью.
В итоге разобрав все по полочкам, сделаем вывод. Используя материалы из БСТВ, вы гарантируете энергосбережение в любом месте применения. Холсты и маты из БСТВ, обеспечивают надежную теплоизоляцию, защиту от шума, экологическую и пожарную безопасность.
Долговечность плит, холстов и матов, подтверждает само время. Как правило, срок эксплуатации составляет более века.
Основное достоинство современных материалов из базальтового супертонкого волокна его низкая себестоимость.
Сравнительные характеристики планируемой к производству продукции и других видов волокнистой теплоизоляции, представленных на рынке
Параметры |
Шлаковата |
Стекловата |
Минвата |
БТВ |
БСТВ |
Предельная температура |
|
|
|
|
|
применения, С |
до 250 |
-60 - +450 |
до 180-700 |
-259 - +700 |
-259 - +900 |
Средний О волокна, мкм |
4-12 |
4-12 |
4-12 |
5-15 |
1-3 |
Сорбц. увлажн. за 24 час, % |
1,9 |
1,7 |
0,095 |
0,035 |
0,02 |
Колкость |
да |
да |
нет |
нет |
нет |
Необходимость применения |
|
|
|
|
|
связующего |
да |
да |
да |
да |
нет |
Коэффициент |
|
|
|
|
|
теплопроводности, Вт/м-К |
0,46-0,48 |
0,038-0,046 |
0,044-0,046 |
0.038-0,046 |
0.034-0,036 |
Наличие связующего, % |
2,5-10 |
2,5-10 |
2,5-10 |
2,5-10 |
- |
Класс горючести |
НГ- не горючее |
НГ- не горючее |
НГ- не горючее |
НГ- не горючее |
НГ- не горючее |
Выделение вредных веществ |
да |
да |
да |
нет |
нет |
Теплоемкость, дж/кг»К |
1000 |
1050 |
1050 |
500-800 |
800-1000 |
Вибростойкость |
нет |
нет |
нет |
нет |
да |
Сжимаемость, % |
нет данных |
нет данных |
40 |
40 |
31,2 |
Упругость, % |
нет данных |
нет данных |
60 |
70 |
75,5 |
Температура спекания, С |
250-300 |
450-500 |
600 |
700-900 |
1100-1200 |
Длина волокон, мм |
16 |
15-40 |
16 |
20-50 |
50-90 |
Коэфф. звукопоглощения |
0,75-0,82 |
0,8-92 |
0,75-95 |
0,8-95 |
0,95-96 |
Химическая устойчивость |
|
|
|
|
|
(потеря веса): в воде, °/о |
7.8 |
6,2 |
4,5 |
1.8 |
1,5 |
- в щелочной среде |
7 |
6 |
6,4 |
3.0 |
2,75 |
-в кислотной среде |
68,7 |
38,9 |
24 |
2,5 |
2.2 |
Водопоглощение за 24 час, % |
20 |
1,7 |
1,5 |
0,95 |
0,02 |
Военно-промышленный комплекс:
Перспектива:
Авиационная промышленность:
Перспектива:
|
Судостроение:
- тепло и звукоизоляция термического оборудования, холодильных установок
- противопожарная изоляция перегородок, палуб
Автомобилестроение:
- тепло и звукоизоляция двигателей, салонов автомобилей, глушителей
Перспектива:
- корпусные детали, кузовные детали
- катализаторы выхлопных систем
Железнодорожный транспорт:
- базальтовые дорожные сети для укрепления дорожного полотна
- внутренняя обшивка вагонов, обои
- тепло и звукоизоляция
Перспектива:
- шпалы из базальта
- тормозные системы
- разнообразные трубы
- кабельная канализация
- электротехнические изделия
- опоры для контактных сетей и ЛЭП
- конструкционные элементы, дренажные системы
- транспортировка химически агрессивных сред аккумуляторных отделений
- электрозащита несущих тросов и контактных проводов в местах секций
Дорожное строительство:
|
Гражданское и промышленное строительство:
Перспектива:
|
Инженерные сети:
Перспектива:
|
Криогенная техника и оборудование:
Электротехника и связь:
Металлургия:
Машиностроение:
|
Перспектива:
- ленты тяжело нагруженных транспортеров
- электротехнические и электронные платы
- конструкционные элементы, каркасные профили
- базальтовые задвижки, вентиляционные системы
- корпусные, кузовные детали тракторов, автомобильного транспорта, летательных аппаратов, речных и морских судов, железнодорожного подвижного состава, рефрижераторов различного типа
- тормозные колодки автомобилей, самолетов, поездов метро-вагонов, фрикционные диски ПТМ, автотракторной техники
- химические стоки, трубопроводы химводоподготовки в котельных ТЭЦ
Защита среды обитания человека:
- огнезащитная, теплозащитная спецодежда
- защитная одежда из тканей на основе базальта
- контейнеры для захоронения особо токсичных отходов
- сетки для защиты от электромагнитных излучений и считывания информации
Перспектива:
- броня нового поколения для индивидуальной и коллективной защиты
- базальтоуглеродные подогреватели одежды, помещений, инкубаторов и т.п.
Сельское хозяйство и переработка сельхозпродукции:
Перспектива:
|
Энергетика:
Перспектива:
Нефтегазовая промышленность:
Перспектива:
Химическая, нефтехимическая, коксохимическая, целлюлозно-бумажная промышленность:
Перспектива:
|
Угольная, горнорудная и обогатительная:
- горно-шахтное оборудование
- утепление систем вентиляции и водоочистки
- утепление систем дегазации угольных пластов
- утепление трубопроводов шахтных водоотливов
- утепление систем подачи хладагентов для кондиционирования рудничного воздуха
- утепление трубопроводов для пневматического и гидравлического транспорта твердых материалов гидродобычи (пульпопроводы)
Перспектива:
- ленты тяжелонагруженных транспортеров