高炉渣纤维管道保温材料制取工艺流程如图1所示。

图1制取工艺流程图

1)高炉渣棉纤维松棉处理

研究表明：若高炉渣纤维平均纤维直径小于7μm，直径在0.2mm以上渣球含量不得超过10%，密度不得超过150kg/m3就可以作为制取管道保温材料的原料。实验所采用的高炉渣棉纤维各项指标基本达到试验所指规定，可是纤维在制取环节中，为改善车间的工作氛围，在喷吹纤维的并向纤维中喷加了少量的防尘油等保湿树脂，所以实验前需对高炉渣纤维开展预备处理，主要包含：超声清洗、离心甩干、烘干等工序，同时可以进一步减少高炉渣纤维中的渣球含量。

2)粘结剂溶液的配制

(1)磷酸盐溶液

①制取磷酸盐粘结剂

称取一定数量的Al(OH)3和适当蒸馏水，在水浴锅中加热并拌和升温至沸腾(约100℃),将浓度为85%的磷酸溶液添加适量蒸馏水稀释成浓度为75%的溶液(因为磷酸浓度为75%时，与氢氧化铝的反应速度快)后缓慢参与到Al(OH)3溶液中，拌和充分反应10分钟左右，直到溶液变澄清却认为两者之间反映彻底生成磷酸铝盐溶液。

②固化剂和改性剂的加入

取适量预先配置好的磷酸盐溶液参与到烧杯中，放进恒温电磁搅拌器的水浴锅中，加热温度设为95℃，再逐渐添加Fe2O3固化剂和含硼、镁离子改性剂，用温控磁力搅拌器拌和，待其透明后，冷却到85℃以内，添加适量蒸馏水制成匀称透明颜色的溶液。

(2)聚乙烯醇溶液的配制

先将一定品质的片状聚乙烯醇加蒸馏水浸泡12h左右，使之充分溶胀、分散。然后放入85~95℃热水水浴中溶胀并逐步提高温度，并用电磁搅拌器不断拌和，速度为60~100r/min，为了防止拌和过程中发生猛烈的发泡状况，升温速率不适合太快，通常不得超过150℃/h溶解温度为95~100℃,保温时间2~2.5h。

(3)聚乙烯醇缩丁醛溶液

将一定质量粉末状的聚乙烯醇缩丁醛置于95%乙醇溶液中静置24h以上，待其充分溶胀、溶解后，放进50~60℃热水浴中逐渐提商温度，并用恒温电磁搅拌器不断拌和，直到溶液澄清无悬浮物，冷却至室温待用。

3)层铺注模

实验采用半干法方式制取高炉渣纤维管道保温材料，将要通过超声清洗机洗过的洁棉烘干然后以层铺喷施粘结剂的方式注入模具(100mm×100mm×50mm)中，每层的高炉渣纤维越薄越好，每层尽量喷加相等的粘结剂。

4)压力成型

为了确保所制取的保温材料具有较强的外型，在制取的时候需要并对增加一定的压力。由于在压制环节中部分粘结剂可能会被挤出，而且高炉渣纤维本身质脆，若压力太大就会导致纤维断裂、粘结剂流失，因此工作压力不能太大。实验操作中采用的成型工作压力为4500N。

5)出模及烘干处理

在制备环节中，因为粘结剂的粘度过大，导致一些含有粘结剂的纤维粘在模具内层，若出模疏忽大意，将影响高炉渣纤维保温材料产品外观，故实验操作中选用先出模后干燥顺序：将要出模后含水量的保温材料湿坯竖起放置在铺有纸板的垫板上，以防干后的保温材料与垫板粘连在一起。将湿坯和垫板一起放进预热温度的电热鼓风干燥箱内，烘干时间为6小时。

6)成品

将干后的高炉渣纤维保温材料取下，亦得高炉渣纤维保温产品。