Базальтовый утеплитель технология производства

Сегодня трудно представить капитальное строительство жилья без использования теплоизоляционных материалов. Сейчас уже никого не удивить такими изделиями, причем заказчик имеет возможность выбора из довольно длинного списка.

В него входят как натуральные, так и синтетические теплоизоляционные материалы. В этой статье мы рассмотрим оборудование для производства утеплителя из базальта, пеноизола, целлюлозы, льна.

Пеноизол – что скрывается под этим термином?

Это самый дешевый теплоизоляционный материал на базе пенопласта, представляющий собой вспененную смесь, в состав которой входят смола, вода, катализатор, формальдегид и карбид. Пеноизол обладает карбамидоформальдегидной природой и характеризуется отличными шумоизоляционными свойствами. Он активно применяется как на вновь возводимых сооружениях, так и на тех зданиях, которые подвергаются ремонту.

Базальтовый утеплитель

В последнее время производство утеплителя из базальта пользуется огромным спросом. Это объясняется отменными эксплуатационными свойствами материала: легко переносит температурные перепады, не содержит токсичных веществ, экологически чистый, отличная звукоизоляция, не горит, имеет высокую химическую и температурную стойкость.

Обычно им утепляют лоджии, мансарды и др. Благодаря низкой теплопроводности, существенно сокращается требуемое количество утеплителя. Эксплуатационный период этого материала составляет более пятидесяти лет. Он не подвержен воздействию плесени, грибков, ультрафиолетовых лучей.

Целлюлозный утеплитель

Данный теплоизоляционный материал больше известен в нашей стране как эковата. Это довольно эффективный утеплитель с низкой воздухонепроницаемостью и теплопроводностью, высоким звукопоглощением. Усадка и увлажнение отсутствуют. Состоит на 81 процент из подготовленной целлюлозы, а на 19 процентов из природных борных компонентов (боратов).

Преимущество этой технологии заключается в том, что в качестве сырья можно использовать обычную газетную бумагу. Современные установки для изготовления целлюлозы позволяют перерабатывать любые виды макулатуры, что говорит об экономической выгоде материала. В результате такое производство утеплителя в России постоянно возрастает.

Льняной утеплитель

Сырьем для данного звуко-теплоизоляционного материала служат короткие льняные волокна. Особенностью является содержание только натуральных компонентов. Производство утеплителя из льна предусматривает соединение волокон с биозащитными и противопожарными связующими в плиты с равномерной структурой. Особой популярностью такой вид теплоизоляционного материала пользуется при постройке экологически чистого жилья.

Производственная линия для изготовления пеноизола

Оборудование для производства утеплителя включает в себя самые разнообразные устройства, работающие друг с другом. Это газожидкостная установка, формы, которые служат для изготовления блоков, компрессор, а также различные емкости для хранения сырья. Одним из наиболее важных узлов производственной линии является установка, которая осуществляет разрезание блоков.

Технология изготовления этого материала не отличается высокой себестоимостью. А приобретенное оборудование для производства утеплителя характеризуется высоким уровнем производительности, экономичностью, а также простотой монтажа. Помимо этого, установка достаточно компактна, что позволяет устанавливать ее на технической площадке небольшого размера. Изготовление пеноизола отличается высокой степенью окупаемости.

Оборудование для производства базальтового утеплителя

Достоинством такой установки является то, что технологическим процессом может с легкостью управлять один человек. Базальтовое сырье закладывается в специальный бункер, далее оно поступает на лопатку печи. С помощью системы рычагов осуществляется доставка крошки в загрузочную печь, где и происходит процесс плавки. Зачастую оборудование для производства утеплителя из базальта оснащается прибором впрыска газовоздушной смеси, усиливающим плавление.

Далее смесь подается в специальный фидер, где осуществляется добавление в нее пластинчатого питателя, обеспечивающего формирование волокон. Затем в раздувочной камере под действием скоростного высокотемпературного газового потока происходит обработка материала. После этого в барабанном конвейере осуществляется окончательное формирование блока.

Линия для изготовления целлюлозного утеплителя

Производство состоит из нескольких циклов: расфасовка сырья (макулатура отделяется от неподходящих сортов бумаги и посторонних предметов, таких как файлы, обертки и т. д.), полностью автоматический процесс переработки (первичное дробление, смешивание, удаление при помощи мощного магнита мелких металлических предметов, таких как скобы, скрепки). Затем промышленным шредером происходит измельчение на более мелкие фрагменты.

Далее полученная масса поступает в специальную емкость, где к ней домешивают антисептик и борную кислоту. После этого диспергатор осуществляет окончательное завершение процесса – формирует готовые блоки. Весь вышеописанный цикл займет порядка пяти — десяти минут, конечно, при условии использования высокотехнологичной и современной установки для производства данного вида утеплителя.

Оборудование для производства утеплителя на основе льна

Линия по производству данного вида теплоизоляционного материала управляется полностью компьютером. Она представляет собой станок, конвейер, машину для нарезки и комплексную фильтрационную систему. Все это оборудование выполнено в виде литеры L, его длинная часть равна тридцати метрам, а короткая — восемнадцати.

Обслуживающий персонал линии – пять человек, производительность составляет восемь кубических метров в час. Оборудование формирует блоки-маты, толщиной от 40 до 180 мм, размер – 1000х625 мм.

Выбор оборудования

Прежде чем приступить к поиску и выбору оборудования, которое вам понадобится, необходимо четко определиться и сформулировать требования к выбираемой технике: минимальное время на наладку и подготовку к работе; стабильная мощность; регулировка производительности; компактность; точность дозирования сырья и компонентов; малый вес; ремонтопригодность, легкая замена изношенных механизмов и т. д.

Общие рекомендации

При выборе оборудования для производства утеплителя можно обратиться за помощью к народной мудрости:

1. «Семь раз отмерь, а один отрежь». Подходите к выбору обдуманно и взвешенно, ведь непросто сделать ювелирную работу грубым инструментом.

2. «Без труда не вынешь и рыбку из пруда». Даже если вы приобретете дорогостоящий и автоматический аппарат, самостоятельно он работу не выполнит. Многое будет зависеть от вас.

3. «Не все то золото, что блестит». Как бы ни хвалили оборудование, оно в любом случае будет иметь и недостатки. О них лучше узнать до осуществления сделки, чтобы потом не кусать локти.

4. «Скупой платит дважды». Помните, что экономия обязана быть разумной. Она не должна идти в разрез качеству, цена забудется, а вот качество останется.

5. «Пиво в новой бутылке — это то же пиво». Если характеристики презентуемой техники остались без изменений, а поменялся только внешний облик, то это то же «пиво».

6. «Ничто не вечно под луной». Работа любого оборудования рано или поздно приводит к поломкам. Будьте готовы к этому.

Объединить Каменная вата и Базальтовое волокно

Каменная вата — тепло- звукоизоляция, изготовленная преимущественно из расплава изверженных горных пород. Разновидность минеральной ваты.

Исходным сырьем для производства волокна каменной ваты служат габбро-базальтовые горные породы.

Содержание

Сырье [ править | править код ]

В качестве одного из основных компонентов сырья для производства каменной ваты выступают горные породы, как правило, это изверженные породы габбро-базальтовой группы и подобные им по химическому составу метаморфические горные породы, а также мергели.

Примерный химический состав сырья:

Один из основных показателей качества волокна каменной ваты является модуль кислотности — соотношение между кислыми и основными окислами.

Наиболее качественная каменная вата может быть получена из горных габбро-базальтовых пород, с введением добавок карбонатных пород для регулирования модуля кислотности.

По значению модуля кислотности каменную вату можно классифицировать согласно ГОСТ 4640-93 «Вата минеральная. Технические условия», следующим образом (3 типа):

• А — модуль кислотности св. 1,6
• Б — модуль кислотности св. 1,4 до 1,6
• В — модуль кислотности св. 1,2 до 1,4

Вата с большим модулем кислотности является более водостойкой и, следовательно, более долговечной.

Одним их компонентов изоляции из каменной ваты является связующее, которое скрепляет волокна между собой, тем самым обеспечивает изделиям заданные параметры формы и плотности. Виды связующего:

1. Битумные связующие
2. Синтетические связующие. Как правило это фенолоспирты, фенолоформальдегидные, карбамидные смолы.
3. Композиционные связующие (связующие состоящие из нескольких компонентов).
4. Бентонитовые глины.

В настоящее время наиболее распространено использование композиционного синтетического связующего состоящего из фенолоформальдегидных смол и гидрофобизирующих добавок, т.к. этот вид связующего обеспечивает наилучшие характеристики теплоизоляции. В готовом изделии фенола и формальдегида меньше 2-х % по массе, вещества находятся в связном состоянии, связующее инертно по отношению к окружающей среде.

Технология производства каменной ваты [ править | править код ]

Методика производства волокна из камня была «подсмотрена» у природы: после вулканических извержений на Гавайских островах были найдены так называемые «Волосы Пеле» — вата из тонких нитей вулканических пород, которые и оказались «предшественниками» современного материала. Впервые вату из горных пород получили в США в 1897 г. Современное производство каменной ваты основано на принципе действия схожим с работой вулкана: В печи, где температура достигает примерно 1500 ºС, из горных пород получают огненно-жидкий расплав, который затем вытягивают в волокно различными способами:

• Дутьевой способ
• Центробежно-валковый способ
• Центробежно-дутьевой способ
• Центробежно-фильерно-дутьевой способ
• Иные модифицированные способы

Производство изделий: После процесса волокнообразования вводится связующее путём распыления связующего на волокна, полива ковра из каменной ваты или приготовления гидромасс. Ковер из каменной ваты с нанесенным на волокна связующим проходит этап формирования структуры изделия. Технологически могут быть заданы горизонтально-слоистая, вертикально-слоистая, пространственная или гофрированная структуры, а также создана комбинированная плотность, что увеличивает возможности применения изделий в тех или иных конструкциях.

После формования каменная вата подвергается термообработке, где теплоноситель с температурой 180-230 °С провоцирует реакцию поликонденсации связующего. Содержание органических веществ в готовой продукции, как правило, составляет 3-4 % по массе. Затем происходит резка изделий на необходимые размеры, упаковка и складирование.

Из каменной ваты кроме плит и матов могут изготавливаться формованные изделия (цилиндры, сегменты).

Свойства [ править | править код ]

Каменная вата является негорючим материалом. Волокна каменной ваты способны выдерживать температуру, не плавясь до 870 ºС. Каменная вата не горит но при температуре в 600—700 градусов распадается образуя горячую пыль. 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, легкость в процессе монтажа, достаточное паропропускание, пожарная безопасность, хорошая теплоизолирующая способность. Важнейший недостаток [ какой? ] проявляется в процессе монтажа.

Применение [ править | править код ]

Применение каменной ваты в качестве утеплителя получило широкое распространение с начала 20-го столетия ввиду того, что этот натуральный материал (примерно на 95 % состоящий из камня) является негорючим и долговечным. Основное распространение каменная вата получила в качестве утеплителя для ограждающих конструкций зданий (фасадов, кровли). Благодаря своим теплоизоляционным способностям материал позволяет предотвращать теплопотери через поверхности в холодное время года и сохранять прохладу помещения в течение теплого периода года. В настоящее время каменная вата широко применяется для следующих конструкций:

• Стены. В вентилируемых фасадных системах, фасадах с тонким или толстым штукатурным слоем, легких внешних каркасных конструкциях трехслойных кирпичных стенах, стеновых ж/б панелях, металлических сэндвич панелях, панелях поэлементной сборки.
• Перегородки. Внутри помещения в качестве звукоизоляции в перегородках в офисных и жилых помещениях.
• Полы. Для утепления полов по лагам или плитам перекрытия, с возможностью устройства стяжек. Для звукоизоляции в конструкциях «плавающего» пола.
• Кровли (скатные, плоские). Возможна укладка утеплителя на плоские кровли по железобетонным плитам или профилированному настилу с дальнейшей гидроизоляцией битумными материалами или ПВХ-мембранами.
• Огнезащита стальных несущих колонн и балок, транзитных воздуховодов, ж/б перекрытий, трубных и кабельных проходок

Изоляция оборудования и трубопроводов. Благодаря негорючести и высокой температуре плавления волокон каменной ватой можно изолировать поверхности с температурой до +700 ºС.

Для изоляции криволинейных поверхностей могут применяться цилиндры, сегменты или маты (для больших радиусов).

Наиболее востребованный в строительстве частных домов утеплитель – это минеральная вата, выпускаемая в рулонах и матах. На российском рынке этот материал представлен в нескольких вариантах плотности, гигроскопичности, толщины. Под строгим государственным контролем находится производство минеральной ваты, дающее в год ВВП, исчисляемое триллионами рублей.

Актуальность бизнеса

Учитывая стремление горожан покинуть пыльные мегаполисы хоть на выходные дни и отпуск, можно прогнозировать спрос на строительство загородных дачных домов. При помощи минеральной ваты производится внутреннее и внешне утепление стен зданий. Применяется она и в качестве утеплителя для пола, кровли, потолочной перегородки между жилым помещением и чердаком. При наличии бетонного, гидроизолированного подвала, его так же утепляют минеральной ватой.

Полужёсткая минеральная вата – это отличных поглотитель шумов, что на практике используется для внутренней обшивки. В деревянных постройках с домашними котельными определённые виды минеральной ваты дают защиту древесины от перегрева, что является одним из требований противопожарной безопасности. Она же используется при внутреннем утеплении стен в комнатах с печами и каминами. В изоляции и утеплении дымохода также используется этот природный материал.

Пока есть спрос на строительство частных деревянных, кирпичных, блочных, панельных домов, спрос на утеплители будет расти. А стремление человека быть ближе к природе не подвергается сомнению. Чтобы органично вписаться в сегмент, в котором давно работают другие производители, необходимо правильно выбрать тип ваты, наиболее востребованный в регионе. к оглавлению ↑

Виды минеральных утеплителей

Стекло, шлак, базальт – основные ингредиенты утеплителей, объединённых общим названием «минеральная вата». Именно главный компонент влияет на то, в какой сфере утеплитель будет использоваться.

Стекловата – крайне неприятный для утепления жилых помещений материал. Ломкие волокна, сформированные из расплавленного стекла, вызывают сильнейшие раздражения кожи, дыхательных путей, слизистых оболочек. Несмотря на самую низкую плотность, среди всех видов минеральных ват, стекловолоконную нецелесообразно использовать для защиты жилья ввиду высокой гигроскопичности и сравнительно низкой температуре плавления. Плавление этого материала происходит при t – 300° C.

• форма выпуска – рулон;
• цвет – жёлтый;
• сфера применения – утепление трубопроводов, помещений технического назначения.

При использовании для утепления стекловолоконного материала, ему самому нужна защита от намокания, иначе он перестанет выполнять возложенные на него функции.

Каменная вата отличается самой низкой теплопроводностью, слабо впитывает влагу, пропускает пар. Это самый востребованный при строительстве тип минерально-ватного утеплителя. Структура изолированных ячеек – это лучшая преграда для звуков извне.

Потребитель получит материал с двумя важными для изоляции характеристиками, а производитель при производстве значительно сэкономит на расходе связующих веществ. Это необходимо для того, чтобы маркетологи могли обосновано присвоить этому материалу звание ЭКО-вата.

Для утепления внутреннего пространства дома материал должен отвечать определённым требованиям по выделению токсинов при нагревании или горении, что и ограничивает использование связующих веществ. Независимо от наличия на упаковке или в названии утеплителя приставки ЭКО, только такая (безопасная для здоровья человека) минеральная вата соответствует санитарным требованиям для внутреннего утепления домов.

Самая дешёвая вата для утепления хозяйственных построек изготавливается из шлака. Она не подходит для внутренних работ в жилых помещениях из-за недостаточной прочности волокон и их низкой сопротивляемости высоким температурам. При изоляции коммуникационных труб этот материал не используется в теплосети. к оглавлению ↑

На что влияет показатель плотности минеральной ваты

Измеряется плотность ватного наполнителя в кг/м 3 . Показатели плотности каменной ваты варьируются от 20 до 220 кг/м 3 . Эти цифры указывают на степень жёсткости, вес кубометра материала, устойчивость к вертикальным нагрузкам. Вата с плотностью 220кг/м 3 выдерживает нагрузку до 700 -750 кг на м 2 .

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 м 2 . Примерно половину этой площади займёт цех. к оглавлению ↑

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. к оглавлению ↑

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. к оглавлению ↑

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.

к оглавлению ↑

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.

Маркетинг и каналы сбыта продукции

Лучший маркетинг – это честность. Большинство людей при альтернативе выбора между дешёвым и безопасным материалом отдадут предпочтение второму. Исходя из этого, крупная надпись на упаковке «ЭКО», «экологически чистая», «экологичная» — это хорошая реклама.

Чтобы эти слова были правдой, необходимо завозить сырьё из карьеров, в которых нет гранита или радиоактивных сланцевых пород. А сама технология изготовления минеральной ваты предполагает устойчивость к возгоранию и выделению ядовитых веществ.

Главными потребителями минеральной ваты являются организации, специализирующиеся на загородном строительстве. На привлечение их для постоянного сотрудничества необходимо делать ставку.

Одним из наиболее действенных рекламных ходов можно считать создание собственного сайта. Это поможет в поиске заказчиков, заинтересованных в закупке крупных партий товара и долгосрочном сотрудничестве. к оглавлению ↑

Расходы и окупаемость бизнеса

Вложения в оснащение производства, рассчитанного на выпуск 7,5-8 тонн продукции за1 календарный год, составляет около 20 миллионов рублей. В эту сумму входят:

• аренда земли;
• модернизация здания старого, подходящего по площади, завода;
• закупка оборудования и техники;
• оснащение офисного здания (бухгалтерии, отдела кадров, службы сбыта);
• регистрация бизнеса;
• оплата коммунальных услуг;
• фонд заработной платы;
• оборотный капитал.

Несмотря на большие вложения, окупаемость, на данный момент, происходит уже в первые 1,5 -2,5 года. Основным условием быстрой окупаемости бизнеса по производству минеральных утеплителей является отсутствие сильных конкурентов, способных предложить покупателю материал того же качества по более низким ценам.

Для каждого региона потребность в строительных материалах – это индивидуальный показатель. Анализ областного рынка может несколько отличаться от всероссийского, сегмент которого по данному направлению имеет среднее наполнение изготовителями каменной ваты.
Обзор китайского оборудования для производства минеральной ваты