巖棉(rock wool)，即外墻外保溫材料的一種。屬于無機(jī)材料，采用玄武巖、輝長巖、白云石、鐵礦石、鋁礬土等為主要原材料，經(jīng)高溫熔融后，由高速離心設(shè)備制成的人造無機(jī)纖維，具有優(yōu)良的保溫隔熱和防火功能。
絕熱性能
絕熱性能好是巖棉制品的基本特性，在常溫條件下（25℃左右）它們的熱導(dǎo)率通常在0.03～0.047W/(m.K)之間。
燃燒性能
巖棉的燃燒性能取決于其中可燃性粘接劑的多少。巖棉本身屬無機(jī)質(zhì)硅酸鹽纖維，不可燃，在加工成制品的過程中，有時(shí)要加入有機(jī)粘結(jié)劑或添加物，這些對(duì)制品的燃燒性能會(huì)產(chǎn)生一定的影響。
隔音性能
巖棉制品具有優(yōu)良的隔音和吸聲性能，其吸聲機(jī)理是這種制品具有多孔性結(jié)構(gòu)，當(dāng)聲波通過時(shí)，由于流阻的作用產(chǎn)生磨擦，使聲能的一部分為纖維所吸收，阻礙了聲波的傳遞。
一、生產(chǎn)方法
巖棉始于1978年從瑞典容格公司引進(jìn)，是七十年代末八十年代初的高端科技水平，至今已經(jīng)有三十多個(gè)年頭，這三十年來不斷的進(jìn)化，從各國引進(jìn)高端的設(shè)備、技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量設(shè)計(jì)都達(dá)到了使用要求。
國外幾家?guī)r棉公司在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中不斷進(jìn)行探索，在原有沖天爐熔化，多輥離心法成纖的基礎(chǔ)上于上世紀(jì)八十年代末發(fā)展起來新的巖棉生產(chǎn)技術(shù)——擺錘技術(shù)，這是巖棉技術(shù)發(fā)展的又一次飛躍，代表了當(dāng)今巖棉生產(chǎn)技術(shù)的最高水平。該技術(shù)在礦棉生產(chǎn)中對(duì)多輥離心法成纖技術(shù)進(jìn)行革新，增加纖維成型的牽伸作用并減少產(chǎn)生渣球的可能性，提高對(duì)渣球的分離能力；對(duì)噴吹粘結(jié)劑技術(shù)進(jìn)行技術(shù)革新，使其在纖維中分布更為均化；對(duì)集棉鋪氈技術(shù)進(jìn)行革新，使纖維在棉氈中的分布更趨合理。芬蘭Parket公司、瑞典Rockwool AB公司及南斯拉夫Termo公司先后采用了擺錘技術(shù)，已將歐洲原有的十九條普通法巖棉生產(chǎn)線都改造為擺錘法生產(chǎn)線。采用擺錘技術(shù)后，能生產(chǎn)出纖維長、渣球少、高彈性、低密度、高強(qiáng)度的巖棉制品，產(chǎn)品迅速取代原有礦棉和部分玻璃棉產(chǎn)品市場(chǎng)。
為了提高熔化工藝設(shè)備的溫度，國外普遍采用純氧鼓吹或者高速高壓空氣鼓風(fēng)的技術(shù)，經(jīng)過不斷的改進(jìn)，熔體的最高溫度可達(dá)到1500度，甚至還能再提高。風(fēng)的速度相當(dāng)于離心機(jī)的3倍以上，能夠讓纖維加長，從而也可提高巖棉制品的質(zhì)量。
二、生產(chǎn)線建設(shè)
① 工業(yè)配置，建設(shè)場(chǎng)地，投資金額方面
巖棉生產(chǎn)線宜建在氣候條件適宜，遠(yuǎn)離市中心，交通便利，原料易得，供水、供電和其它工業(yè)配套設(shè)施均有保障的地方。生產(chǎn)線建設(shè)期約為一年半，年總生產(chǎn)能力為10萬噸的生產(chǎn)線占地約10000m2。
巖棉生產(chǎn)所需的主要原、燃料有：高爐礦渣、玄武巖、白云石、焦炭、0號(hào)柴油、酚醛樹脂合成料等。
在生產(chǎn)設(shè)備投資上，以2.5萬噸/年的單線為例，國內(nèi)設(shè)備約需3000萬，國外設(shè)備約8000萬。不同生產(chǎn)線每小時(shí)成品巖棉產(chǎn)量3-5噸不等。
② 主要設(shè)備
原材料處理和裝填系統(tǒng)：主要包括原料輸送帶，接收倉，當(dāng)日接收倉，振動(dòng)器，和稱重計(jì)量器。生產(chǎn)時(shí)，原材料先被裝到接收倉，通過接收倉上的振動(dòng)器輸送到輸送帶上，然后由分配輸送帶分別輸送到4個(gè)當(dāng)日存儲(chǔ)倉里。分別由稱重設(shè)備根據(jù)預(yù)先設(shè)置的配方劑量自動(dòng)將不同的原料稱重并配比，然后通過裝填輸送帶將配比好的原材料裝填到?jīng)_天爐里。
沖天爐：礦石的熔化是在沖天爐里實(shí)現(xiàn)的。沖天爐體的上部是自動(dòng)裝填裝置和防止煙氣逸出的液壓控制爐蓋，中部是放射性料位計(jì)，下部是采用強(qiáng)制水冷設(shè)計(jì)的熔化區(qū)和液壓控制的放鐵口。
沖天爐的助燃風(fēng)溫度可達(dá)650度，并可選用富氧加強(qiáng)燃燒來促進(jìn)礦石的熔化。先進(jìn)的設(shè)計(jì)可讓沖天爐連續(xù)生產(chǎn)2周才停1天爐，每次停爐后從點(diǎn)火到出熔巖只需19分鐘。
離心機(jī)：作用是將熔巖轉(zhuǎn)化成巖棉纖維，同時(shí)離心機(jī)也負(fù)責(zé)向巖棉纖維里均勻地加入粘合劑和防塵油。
鼓式集棉機(jī)：鼓式集棉機(jī)是目前最先進(jìn)的集棉和鋪棉形式，它的作用是將由離心機(jī)出來的巖棉纖維與渣球分離開，并將用負(fù)壓將巖棉纖維和少部分的渣球吸附到轉(zhuǎn)鼓的表面并鋪成均勻的一次巖棉薄氈后輸送到擺錘鋪棉成型系統(tǒng)。
鋪棉擺錘和成型機(jī)：由鼓式集棉機(jī)出來的一次巖棉薄氈會(huì)被輸送帶送到鋪棉擺錘，通過調(diào)節(jié)鋪棉擺錘的速度，一次巖棉薄氈會(huì)被均勻地而又互相重疊地在成型機(jī)上鋪上幾層，形成較厚的巖棉氈。成型機(jī)上裝有稱重裝置，稱重裝置可根據(jù)預(yù)先設(shè)定的重量值來調(diào)節(jié)成型機(jī)的輸送帶的速度。這樣，不同密度的巖棉規(guī)格就可以通過成型機(jī)速度的變化而生產(chǎn)出來。
打褶機(jī)：打褶機(jī)的作用是通過改變巖棉纖維在巖棉氈里的排列方向來增加成品的抗壓和抗撕裂能力。打褶機(jī)包括可調(diào)節(jié)高度的預(yù)壓系統(tǒng)，變速的縱向壓縮系統(tǒng)和變速輸送帶組成。
固化爐：作用是通過將樹脂加熱固化而達(dá)到將被壓縮的巖棉氈固化成巖棉板。固化爐主要包括：固化爐加熱系統(tǒng)，固化爐尾氣焚燒系統(tǒng)，熱回收系統(tǒng)，可打開方便維修的爐體，可調(diào)節(jié)間隙的上下輸送帶，上下輸送帶的清潔裝置和上下輸送帶的變速系統(tǒng)。
切割成型系統(tǒng)：在切割成型系統(tǒng)，大塊連續(xù)的巖棉板會(huì)被裁邊，然后根據(jù)需要成品尺寸的長度和寬度進(jìn)行切割。裁下來的廢邊會(huì)被采用負(fù)壓抽送系統(tǒng)回收到廢料倉，以便粉碎后循環(huán)利用。切割成型系統(tǒng)主要包括裁邊刀，寬度鋸，橫向飛鋸和厚度鋸。
碼垛機(jī)：碼垛機(jī)的功能是將生產(chǎn)線上的成品巖棉板根據(jù)需要的塊數(shù)自動(dòng)碼成小垛，以方便后續(xù)的包裝工作。
沖天爐尾氣清潔系統(tǒng)和沖天爐鼓風(fēng)的余熱系統(tǒng)：在沖天爐熔化礦石的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的尾氣，這些尾氣這含有會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的高濃度一氧化碳和粉塵。另外，如果原料配方中含礦渣比較多的話，尾氣中還會(huì)有大量的硫。
控制系統(tǒng)：巖棉生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)包括以下部分：數(shù)個(gè)電機(jī)控制柜，由總線連接起來的數(shù)個(gè)PLC組成的生產(chǎn)過程控制中心和由以太網(wǎng)連接到生產(chǎn)過程控制中心的目視監(jiān)控系統(tǒng)。
其中目視監(jiān)控系統(tǒng)包括對(duì)以下部分的監(jiān)控：原材料的輸送和裝填，沖天爐(包括冷卻系統(tǒng)和熔巖流道)，離心機(jī)和鼓式集棉機(jī)，擺錘和成型機(jī)，打褶機(jī)，固化爐(包括加熱爐和廢氣焚燒爐)，冷卻部分和廢料回收部分，沖天爐的尾氣清潔部分和粘合劑供應(yīng)系統(tǒng)。
③生產(chǎn)能耗方面
巖棉生產(chǎn)線的能耗主要是原料的熔化以及標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。
從沖天爐熔化原料所需的焦炭是最重要的能耗之一。選擇沖天爐的合理結(jié)構(gòu)以及利用沖天爐的廢氣熱能，經(jīng)換熱提高了送入沖天爐的助燃風(fēng)溫度，從而節(jié)省燃料、降低能耗，從生產(chǎn)實(shí)踐統(tǒng)計(jì)每生產(chǎn)1噸棉可節(jié)約60-70kg焦炭。
合理的工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)也可以降低能耗。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備中盡可能的選用性能可靠，質(zhì)量有保證且為國家推薦的節(jié)能型設(shè)備，如風(fēng)機(jī)、電機(jī)、泵等。非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)在不影響設(shè)備功能、使用壽命的原則下，盡量減輕設(shè)備的自重及優(yōu)化傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以便減少電機(jī)的拖動(dòng)負(fù)荷，以利于降低其能耗。
3萬噸/年擺錘法巖棉生產(chǎn)線在引進(jìn)消化吸收先進(jìn)工藝技術(shù)裝備的基礎(chǔ)上結(jié)合我國實(shí)際情況設(shè)計(jì)的生產(chǎn)工藝裝備，性能可靠，能保證合理的正常周期運(yùn)轉(zhuǎn)，每個(gè)生產(chǎn)周期約6天，減少頻繁的點(diǎn)火和打爐停產(chǎn)的局面，節(jié)約焦炭，使單位能耗得到降低。
