CN105461238A - 一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备；解决的技术问题：针对背景技术中提及的传统的半自动或手工工艺酸沥滤生产高硅氧玻璃纤维棉制品已经不能满足要求以及现有设备无法顺利、高效率完成玻璃纤维棉如无碱玻璃纤维棉的酸沥滤生产过程的技术问题。采用的技术方案：高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，包括酸反应桶、加热器、搅拌器和过滤桶。该设备酸反应桶将装入的酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物，加热至不高于100℃的高温下，并保持搅拌，实现玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应，再通过高液位自动流入过滤桶过滤，将酸液和玻璃纤维分离，完成高硅氧玻璃纤维酸沥滤生产过程。

Description

一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备
技术领域
本发明涉及一种酸沥滤处理的设备，具体涉及一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备；属于化工设备领域。
背景技术
酸沥滤生产工序是高硅氧玻璃纤维棉生产环节中最关键、最核心的工序。随着用户对产品的质量稳定性要求的不断提高，传统的半自动或手工工艺酸沥滤生产高硅氧玻璃纤维棉制品已经不能满足要求。此外，随着生产装备科学技术的进步和发展，人们对生产工作环境要求不断提高，从而减少工人劳动强度，减少工人接触酸液、酸气的时间，提高工作安全性。本发明酸沥滤工艺设备能自动实现高硅氧玻璃纤维棉酸沥滤，能够提高生产工艺稳定性，其生产的制品能满足高端领域对保温材料的需要。
目前有多篇专利公开了高硅氧玻璃纤维布、纱(绳)、毡、短切丝的处理的设备，这些设备通过间歇式或连续式生产方式旨在满足布、纱(绳)、毡、短切丝的高硅氧玻璃纤维酸沥滤生产。这些设备无法顺利、高效率完成玻璃纤维棉如无碱玻璃纤维棉的酸沥滤生产过程。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对背景技术中提及的传统的半自动或手工工艺酸沥滤生产高硅氧玻璃纤维棉制品已经不能满足要求以及现有设备无法顺利、高效率完成玻璃纤维棉如无碱玻璃纤维棉的酸沥滤生产过程的技术问题。
本发明公开的一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，该设备将玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应，再通过高液位自动流入过滤桶过滤，将酸液和玻璃纤维分离，完成高硅氧玻璃纤维酸沥滤生产过程。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，包括酸反应桶、加热器、搅拌器和过滤桶；加热器和搅拌器均设置于酸反应桶内，酸反应桶的底部通过排酸管连接过滤桶的顶部，酸反应桶位于过滤桶的上方且两者之间存在液位高低差；搅拌器倾斜设置于酸反应桶内且搅拌器的搅拌轴相对于水平面的倾斜角度为60°-88°。
此技术方案中的酸反应桶能将装入的酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物，加热至不高于100℃的高温下，并保持搅拌，实现玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应，再通过高液位自动流入过滤桶过滤，将酸液和玻璃纤维分离，完成高硅氧玻璃纤维酸沥滤生产过程。
此技术方案利用液位高低差，进行过滤排放，节约了电能，也解决了传统采用手工捞取的近距离接触酸气酸液而产生职业危害和劳动强度高的问题。
此技术方案中酸反应桶内能装入的是酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物；酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物为盐酸、硫酸、硝酸或它们的混合酸，与无碱玻璃纤维原棉、二元玻璃纤维原棉、三元高硅氧玻璃纤维原棉或它们的短切纤维按一定酸棉比混合而成。
此技术方案为一种耐高温强酸腐蚀、能自动加热、自动控制温度和加热速度、自动控制搅拌速度和方向的设备；该设备由酸反应桶、加热器、过滤桶、搅拌器及控制部件组成。该设备通过其高位酸反应桶中的酸棉混合液放入低位过滤桶过滤，将酸液和玻璃棉分离，自动完成过滤，适用于高硅氧玻璃纤维棉酸沥滤生产。该设备能将装入的酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物，加热至不高于100℃的高温，并保持搅拌，实现玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应。
对上述技术方案的改进，酸反应桶设有顶盖，顶盖上设有加料孔、搅拌器支座和加热器定位孔；酸反应桶的桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm。此技术方案中的反应桶设有顶盖，顶盖上设有加料孔、搅拌机支座、加热器定位孔等，工作时各部位均设耐酸密封垫，各部位与顶盖拧盖紧固后，高温酸气不泄露出酸桶。反应桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°，利于酸沥滤反应结束后酸棉混合物全部流入过滤桶。酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm，排酸管规格根据反应桶的容积增大而不同。
对上述技术方案的进一步改进，加热器为螺旋盘管，螺旋盘管采用内层为钛合金，外层为聚四氟乙烯的复合管制成；螺旋盘管的螺距为10-200mm；加热器与酸反应桶的内壁之间的水平距离为10-50mm，且与酸反应桶的桶底之间的垂直距离为20-100mm。此技术方案中加热器为螺旋盘管，螺旋盘管的螺距为10-200mm，利于加热酸棉液体并使生产过程中玻璃纤维棉不会缠绕滞留在加热管间，保证玻璃纤维酸沥滤反应完全。同时，加热器与酸反应桶的内壁之间的水平距离为10-50mm，且与酸反应桶的桶底之间的垂直距离为20-100mm，利于加热均匀并避免加热器管过热烧坏桶壁。
本发明还提出了一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，包括酸反应桶、加热器、搅拌器和过滤桶；搅拌器倾斜设置于酸反应桶内且搅拌器的搅拌轴相对于水平面的倾斜角度为60°-88°，酸反应桶的底部通过排酸管连接过滤桶的顶部，酸反应桶位于过滤桶的上方且两者之间存在液位高低差；加热器设置于酸反应桶的外部并通过管道连接酸反应桶。
此技术方案中的酸反应桶能将装入的酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物，加热至不高于100℃的高温下，并保持搅拌，实现玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应，再通过高液位自动流入过滤桶过滤，将酸液和玻璃纤维分离，完成高硅氧玻璃纤维酸沥滤生产过程。
此技术方案利用液位高低差，进行过滤排放，节约了电能，也解决了传统采用手工捞取的近距离接触酸气酸液而产生职业危害和劳动强度高的问题。
此技术方案中酸反应桶内能装入的是酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物；酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物为盐酸、硫酸、硝酸或它们的混合酸，与无碱玻璃纤维原棉、二元玻璃纤维原棉、三元高硅氧玻璃纤维原棉或它们的短切纤维按一定酸棉比混合而成。
此技术方案为一种耐高温强酸腐蚀、能自动加热、自动控制温度和加热速度、自动控制搅拌速度和方向的设备；该设备由酸反应桶、加热器、过滤桶、搅拌器及控制部件组成。该设备通过其高位酸反应桶中的酸棉混合液放入低位过滤桶过滤，将酸液和玻璃棉分离，自动完成过滤，适用于高硅氧玻璃纤维棉酸沥滤生产。该设备能将装入的酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物，加热至不高于100℃的高温，并保持搅拌，实现玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应。
对上述技术方案的改进，酸反应桶设有顶盖，顶盖上设有加料孔和搅拌器支座；酸反应桶的桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm；酸反应桶的桶壁一侧设置酸棉过滤部件，且桶壁上设有过流孔；酸棉过滤部件由采用耐酸材料制成的焊接在桶壁外侧的框架以及敷贴在桶壁内侧的一层过滤网组成；框架与酸反应桶的桶壁之间形成滤液空间，过滤网的网格目数为1-200目。此技术方案中的酸反应桶设有顶盖，顶盖上设有加料孔和搅拌机支座，工作时各部位均设耐酸密封垫，各部位与顶盖拧盖紧固后，高温酸气不泄露出酸桶。反应桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°，利于酸沥滤反应结束后酸棉混合物全部流入过滤桶。酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm，排酸管规格根据反应桶的容积增大而不同。同时此酸反应桶因采用热交换器进行加热，因此在酸反应桶的桶壁一侧增加了酸棉过滤部件，避免玻璃纤维棉滞塞换热器孔而无法加热；过滤后的酸液用耐酸泵打入热交换器加热，再流入酸反应桶内，通过循环加热实现温度控制。此酸棉过滤部件内的滤液空间的大小根据酸反应桶的容积大小设计。
对上述技术方案的进一步改进，加热器为热交换器；滤液空间的下部通过流出管阀连接热交换器的下部，滤液空间的上部通过流入管阀连接热交换器的上部。此技术方案中的热交换器为现有技术中的常规技术产品，其具体的结构和工作过程本发明均不作详细的说明。
本发明技术方案的改进，高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备还包括控制部件，控制部件包括控制柜，设置在控制柜内的控制器，设置在控制柜上的搅拌启停按钮和加热启停按钮，设置在控制柜上的温控表，以及设置在控制柜内的搅拌调速器和搅拌电机；控制器同时连接加热器和搅拌器，搅拌启停按钮和加热启停按钮分别连接控制器；搅拌调速器连接搅拌电机，搅拌电机连接搅拌器，搅拌调速器连接控制器；温控表连接控制器，温控探头设置在酸反应桶内用于测量酸反应桶内溶液的温度且温控探头的输出连接温控表。本控制部件对设备内的加热器进行自动控制加热、自动控制温度和加热速度、自动控制搅拌速度和方向。此控制部件内的控制器为现有技术中的单片机或PLC集中控制器，搅拌调速器和搅拌电机也均为现有技术中的常规技术产品，因此具体的结构和工作过程本发明均不作详细的说明。
对本发明技术方案中酸反应桶的进一步改进，酸反应桶采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者酸反应桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成。聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)和聚四氟乙烯均为现有技术中的常规材料。
对本发明技术方案中酸反应桶的进一步改进，搅拌器上的搅拌叶片呈“S”型；搅拌叶片位于酸反应桶下部的中心区域；搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片均采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片上设有保护层，保护层采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成。此技术方案中的搅拌叶片位于酸反应桶下部的中心区域，利于提高搅拌效果，增加酸棉悬浮液的均匀混合。搅拌器的电机安装在酸反应桶顶盖上的搅拌器支座上，搅拌器的搅拌轴与顶盖连接部位采用耐酸密封垫密封，避免酸气挥发腐蚀电机等金属部件。搅拌器电机通过单片机或PLC集中控制器驱动，其正反转时间、转速均可设定。
对本发明技术方案中酸反应桶的进一步改进，过滤桶采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者过滤桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成；过滤桶设有顶盖，顶盖上设有放料孔且顶盖下部焊接梯形滤槽，梯形滤槽的侧壁上敷贴一层过滤网，过滤网的网格目数为1-200目；过滤桶的桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；过滤桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm。此技术方案中的过滤桶设有顶盖，顶盖上设有放料孔，设耐酸密封垫，高温酸气基本不泄露出酸桶。顶盖下部焊有梯形滤槽，内侧敷贴一层过滤网，网格目数为1至200目，酸棉混合液经过过滤后酸液通过滤桶上的孔流入过滤桶内。过滤桶的桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；，利于酸液排放。过滤桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm，其规格根据过滤桶的容积增大而不同。
本发明设备的有益效果是：
1、本发明设备利用液位高低差，进行过滤排放，节约了电能，也解决了传统采用手工捞取的近距离接触酸气酸液而产生职业危害和劳动强度高的问题。利用高分子有机耐酸材料做酸桶提高陶瓷缸、采用耐酸加热部件替代传统的石英管加热部件，提高了设备的使用寿命，减少了生产成本。
2、本发明设备通过其高位酸反应桶中的酸棉混合液放入低位过滤桶过滤，将酸液和玻璃棉分离，自动完成过滤，适用于高硅氧玻璃纤维棉酸沥滤生产；该设备能将装入的酸和玻璃纤维棉或短切纤维的液体悬浮混合物，加热至不高于100℃的高温，并保持搅拌，实现玻璃纤维与酸液高温下充分接触进行化学反应。酸反应桶容积为100升至100000升(但不限于本体积)，过滤桶与其相近，其体积的测算为：V＝π×r2×h，式中V为体积，r为半径，h为高度。本设备可以实现单次100吨级的混合酸棉酸沥滤生产，按酸棉比100:1计算，预计年处理原棉能力在600吨以上，生产高硅氧玻璃纤维240吨以上，极大的提高了生产能力和效率。
3、本设备可以设定不同的酸沥滤时间、温度、搅拌速度，也可以将时间、温度进行分段控制，搅拌速度可设定正反定时切换，满足不同工艺要求。
4、本发明设备温度控制精度可达到±1℃，加热酸液提出了两种不同的方式，两种加热方式均满足酸沥滤生产加热要求，电加热更适用于酸沥滤槽(桶)容量较小的情况，换热器加热更满足于酸沥滤槽(桶)容量较大的情形。
5、本发明控制部件通过单片机或PLC集中控制，依据酸沥滤工艺制度设定加热温度、加热速度、加热时间、搅拌速度和方向，按程序完成放料过滤等流程。
附图说明
图1是实施例1的结构示意图。
图2是实施例2的结构示意图。
图3是实施例3的结构示意图。
图中：1-酸反应桶；2-加热器；3-搅拌器；4-过滤桶；5-控制部件；6-搅拌启停按钮；7-加热启停按钮；8-温控表；9-搅拌调速器。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
为使本发明的内容更加明显易懂，以下结合附图1-3和具体实施方式做进一步的描述。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例中的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，包括酸反应桶1、加热器2、搅拌器3、过滤桶4和控制部件5；加热器2和搅拌3器均设置于酸反应桶1内，酸反应桶1的底部通过排酸管连接过滤桶4的顶部，酸反应桶1位于过滤桶4的上方且两者之间存在液位高低差；搅拌器3倾斜设置于酸反应桶内且搅拌器的搅拌轴相对于水平面的倾斜角度优选为72°。控制部件5包括控制柜，设置在控制柜内的控制器，设置在控制柜上的搅拌启停按钮6和加热启停按钮7，设置在控制柜上的温控表8，以及设置在控制柜内的搅拌调速器9和搅拌电机；控制器同时连接加热器和搅拌器，搅拌启停按钮和加热启停按钮分别连接控制器；搅拌调速器连接搅拌电机，搅拌电机连接搅拌器，搅拌调速器连接控制器；温控表连接控制器，温控探头设置在酸反应桶内用于测量酸反应桶内溶液的温度且温控探头的输出连接温控表。本控制部件对设备内的加热器进行自动控制加热、自动控制温度和加热速度、自动控制搅拌速度和方向。如图1所示。
此实施例中的酸反应桶1采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成。在实施例时酸反应桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成。酸反应桶1设有顶盖，顶盖上设有加料孔、搅拌器支座和加热器定位孔；酸反应桶的桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈25°；酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为100mm。如图1所示。
此实施例中的加热器2为螺旋盘管，螺旋盘管采用内层为钛合金，外层为聚四氟乙烯的复合管制成；螺旋盘管的螺距为100mm；加热器与酸反应桶的内壁之间的水平距离为20mm，且与酸反应桶的桶底之间的垂直距离为20mm。如图1所示。
此实施例中的搅拌器上的搅拌叶片呈“S”型；搅拌叶片位于酸反应桶下部的中心区域；搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片均采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片上设有保护层，保护层采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成。
此实施例中的过滤桶采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者过滤桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成；过滤桶设有顶盖，顶盖上设有放料孔且顶盖下部焊接梯形滤槽，梯形滤槽的侧壁上敷贴一层过滤网，过滤网的网格目数为100目；过滤桶的桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈20°；过滤桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为100mm。
此实施例的工艺过程为：
此实施例酸沥滤处理的设备酸反应桶1的体积600升；将无碱玻璃纤维棉(潍坊高田隔热材料有限公司)4kg，纤维直径3.0um，用酸泵将H+浓度1.5mol/L的盐酸或硝酸或流酸或其混合酸400kg打入酸反应桶1中。
控制部件5内设定酸沥滤工艺参数：酸反应温度：96℃，保温时间：120分钟，搅拌速度：100转/分，正反搅拌间隔时间：15分钟，启动程序。
将无碱玻璃纤维棉(潍坊高田隔热材料有限公司)裁剪成8×8×2方块，45分钟内通过酸反应桶1加料口加入，程序自动从常温加热升温96℃，保温120分钟，搅拌速度100转/分，每15分钟正反交替搅拌；酸沥滤反应结束，通过控制部件5将酸反应桶1底部阀门打开，酸棉混合液流入过滤桶4中进行过滤，将酸棉分离完成酸沥滤过程。
将上述过滤所得棉进行清洗、烘干、烧结，制得氧化硅含量98.89％的高硅氧棉，制得干态棉2.1kg。
实施例2
本实施例中的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，包括酸反应桶1、加热器2、搅拌器3、过滤桶4和控制部件5；搅拌器3倾斜设置于酸反应桶1内且搅拌器3的搅拌轴相对于水平面的倾斜角度为72°，酸反应桶1的底部通过排酸管连接过滤桶4的顶部，酸反应桶1位于过滤桶4的上方且两者之间存在液位高低差；加热器2设置于酸反应桶的外部并通过管道连接酸反应桶1。此实施例中的加热器2为热交换器。控制部件5包括控制柜，设置在控制柜内的控制器，设置在控制柜上的搅拌启停按钮6和加热启停按钮7，设置在控制柜上的温控表8，以及设置在控制柜内的搅拌调速器9和搅拌电机；控制器同时连接加热器和搅拌器，搅拌启停按钮和加热启停按钮分别连接控制器；搅拌调速器连接搅拌电机，搅拌电机连接搅拌器，搅拌调速器连接控制器；温控表连接控制器，温控探头设置在酸反应桶内用于测量酸反应桶内溶液的温度且温控探头的输出连接温控表。本控制部件对设备内的加热器进行自动控制加热、自动控制温度和加热速度、自动控制搅拌速度和方向。如图2所示。
此实施例中的酸反应桶1采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成。在实施例时酸反应桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成。酸反应桶1设有顶盖，顶盖上设有加料孔和搅拌器支座；酸反应桶的桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈20°；酸反应桶1的桶底设有排酸管，排酸管的内径为150mm；酸反应桶的桶壁一侧设置酸棉过滤部件，且桶壁上设有过流孔；酸棉过滤部件由采用耐酸材料制成的焊接在桶壁外侧的框架以及敷贴在桶壁内侧的一层过滤网组成；框架与酸反应桶的桶壁之间形成滤液空间，滤液空间的下部通过流出管阀连接热交换器的下部，滤液空间的上部通过流入管阀连接热交换器的上部。过滤网的网格目数为80目。
此实施例中的搅拌器上的搅拌叶片呈“S”型；搅拌叶片位于酸反应桶下部的中心区域；搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片均采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片上设有保护层，保护层采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成。
此实施例中的过滤桶采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者过滤桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成；过滤桶设有顶盖，顶盖上设有放料孔且顶盖下部焊接梯形滤槽，梯形滤槽的侧壁上敷贴一层过滤网，过滤网的网格目数为100目；过滤桶的桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈20°；过滤桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为100mm。
此实施例的工艺过程为：
此实施例酸沥滤处理的设备酸反应桶1的体积600升，三元玻璃纤维棉(中材科技股份有限公司)3.62kg，纤维直径1.6um，用酸泵将H+浓度3.0mol/L的盐酸或硝酸或流酸或其混合酸401kg打入酸反应桶1中。
控制部件5内设定酸沥滤工艺参数：温度酸反应温度：95℃，保温时间：150分钟；加热期间搅拌速度：110转/分，正反搅拌间隔时间：15分钟，启动程序。
将三元玻璃纤维棉(中材科技股份有限公司)裁剪成8×8×2方块，45分钟内通过酸反应桶1加料口加入，程序自动从常温加热升温到55℃，保温60分钟，搅拌速度100转/分，每15分钟正反交替搅拌；酸沥滤反应结束，通过控制部件5将酸反应桶1底部阀门打开，酸棉混合液流入过滤桶4中进行过滤，将酸棉分离完成酸沥滤过程。
将上述过滤所得棉进行清洗、烘干、烧结，制得氧化硅含量95.4％的高硅氧棉，制得干态棉2.0kg。
实施例3
此实施例是中的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备是实施例1和实施例2中的设备的结合，结构为，实施例1中的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备为第一段酸反应桶内置加热器酸沥滤处理设备，此设备的具体结构与实施例1中的设备是相同的。实施例2中的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备为第二段酸反应桶外置加热器酸沥滤处理设备，此设备的具体结构与实施例2中的设备是相同的。此实施例中的第一段酸反应桶内置加热器酸沥滤处理设备和第二段酸反应桶外置加热器酸沥滤处理设备内的酸反应桶的桶底分别通过排酸管连接共用的一个过滤桶4的顶部；同时，第一段酸反应桶内置加热器酸沥滤处理和第二段酸反应桶外置加热器酸沥滤处理共用控制部件5，此控制部件5分别对本实施例中的第一段酸反应桶内置加热器酸沥滤处理设备和第二段酸反应桶外置加热器酸沥滤处理设备内加热器进行自动控制加热、自动控制温度和加热速度、自动控制搅拌速度和方向。如图3所示。
此实施例的工艺过程为：
控制部件5内设定酸沥滤工艺参数：第一段温度酸反应温度：55℃，保温时间：60分钟；第二段温度酸反应温度：95℃，保温时间：150分钟；加热期间搅拌速度：110转/分，正反搅拌间隔时间：15分钟，启动程序。
将三元玻璃纤维棉(中材科技股份有限公司)裁剪成8×8×2方块，45分钟内通过酸反应桶1加料口加入，程序自动后，酸沥滤反应按工艺要求进行。酸沥滤反应时间结束，通过控制部件5将酸反应桶1底部阀门打开，酸棉混合液流入过滤桶4中进行过滤，将酸棉分离完成酸沥滤过程。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (10)

1.一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，包括酸反应桶、加热器、搅拌器和过滤桶；加热器和搅拌器均设置于酸反应桶内，酸反应桶的底部通过排酸管连接过滤桶的顶部，酸反应桶位于过滤桶的上方且两者之间存在液位高低差；搅拌器倾斜设置于酸反应桶内且搅拌器的搅拌轴相对于水平面的倾斜角度为60°-88°。
2.如权利要求1所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，酸反应桶设有顶盖，顶盖上设有加料孔、搅拌器支座和加热器定位孔；酸反应桶的桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm。
3.如权利要求1或2所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，加热器为螺旋盘管，螺旋盘管采用内层为钛合金，外层为聚四氟乙烯的复合管制成；螺旋盘管的螺距为10-200mm；加热器与酸反应桶的内壁之间的水平距离为10-50mm，且与酸反应桶的桶底之间的垂直距离为20-100mm。
4.一种高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，包括酸反应桶、加热器、搅拌器和过滤桶；搅拌器倾斜设置于酸反应桶内且搅拌器的搅拌轴相对于水平面的倾斜角度为60°-88°，酸反应桶的底部通过排酸管连接过滤桶的顶部，酸反应桶位于过滤桶的上方且两者之间存在液位高低差；加热器设置于酸反应桶的外部并通过管道连接酸反应桶。
5.如权利要求4所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，酸反应桶设有顶盖，顶盖上设有加料孔和搅拌器支座；酸反应桶的桶壁上部设有进酸阀门孔，桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；酸反应桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm；酸反应桶的桶壁一侧设置酸棉过滤部件，且桶壁上设有过流孔；酸棉过滤部件由采用耐酸材料制成的焊接在桶壁外侧的框架以及敷贴在桶壁内侧的一层过滤网组成；框架与酸反应桶的桶壁之间形成滤液空间，过滤网的网格目数为1-200目。
6.如权利要求5所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，加热器为热交换器；滤液空间的下部通过流出管阀连接热交换器的下部，滤液空间的上部通过流入管阀连接热交换器的上部。
7.如权利要求1或4所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备还包括控制部件，控制部件包括控制柜，设置在控制柜内的控制器，设置在控制柜上的搅拌启停按钮和加热启停按钮，设置在控制柜上的温控表，以及设置在控制柜内的搅拌调速器和搅拌电机；控制器同时连接加热器和搅拌器，搅拌启停按钮和加热启停按钮分别连接控制器；搅拌调速器连接搅拌电机，搅拌电机连接搅拌器，搅拌调速器连接控制器；温控表连接控制器，温控探头设置在酸反应桶内用于测量酸反应桶内溶液的温度且温控探头的输出连接温控表。
8.如权利要求1或4所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，酸反应桶采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者酸反应桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成。
9.如权利要求1或4所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，搅拌器上的搅拌叶片呈“S”型；搅拌叶片位于酸反应桶下部的中心区域；搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片均采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者搅拌器的搅拌轴和搅拌叶片上设有保护层，保护层采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成。
10.如权利要求1或4所述的高硅氧玻璃纤维酸沥滤处理的设备，其特征在于，过滤桶采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成；或者过滤桶包括内衬和外桶壁，内衬采用聚丙烯(PP)、无规共聚聚丙烯(PPR)或聚四氟乙烯制成，外桶壁采用金属材料焊接制成；过滤桶设有顶盖，顶盖上设有放料孔且顶盖下部焊接梯形滤槽，梯形滤槽的侧壁上敷贴一层过滤网，过滤网的网格目数为1-200目；过滤桶的桶底呈锥形且锥形桶底与水平面呈5°-30°；过滤桶的桶底设有排酸管，排酸管的内径为25-200mm。
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