CN205474304U - 一种硅酸铝甩丝纤维板的生产装置 - Google Patents

Abstract

一种硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，它包括电阻炉、甩丝机、喷胶机构、集棉机和固化炉，所述电阻炉下方设置甩丝机，所述电阻炉底部中心安装引流管，引流管与甩丝机上甩丝辊的位置相对应，甩丝辊的外侧设置喷胶机构；所述喷胶机构包括储胶罐、环形的胶管和环形风管，所述储胶罐与胶管相连，胶管面向集棉机一侧的管壁上均匀分布若干喷嘴，胶管外侧设置有环形风管；环形风管吹出环形风带进入集棉机入口，集棉机后部连接固化炉。上述装置能够连续生产出硅酸铝甩丝纤维板，具有自动化程度高、生产过程劳动强度低的特点。

Description

一种硅酸铝甩丝纤维板的生产装置

技术领域

本实用新型涉及隔热材料生产的技术领域，特别是一种生产硅酸铝陶瓷纤维制品的机械装置。

背景技术

硅酸铝陶瓷纤维是60年代初期建筑行业中发展起来的一种纤维状的轻质耐火、隔热材料，是一种新型的工业用保温材料，其结构形态属于非晶质（玻璃态）纤维。传统的硅酸铝纤维板生产工艺为混料→熔融→喷吹/甩丝→集棉→选棉→固化→冷却→切割→包装。一般采用电弧喷吹工艺制成，即以硬质粘土熟料或工业氧化铝粉与硅石粉合成料为原料，采用电弧炉熔融，经压缩空气喷吹制成纤维，再由成型的硅酸铝陶瓷纤维加工成毯、毡、板、纸、绳等制品及各种异型组件。电弧炉利用电极放电时产生的电弧高温熔化原料，一方面能耗较高，另一方面电弧产生的瞬间电流无法控制导致炉内温度变化大，电弧炉排出的流股不稳定，在其后的喷吹工艺中会产生大量渣球。而且利用喷吹工艺形成的纤维短、粗细不均，使用这种纤维制成的板材外观颜色灰白，体积密度和导热系数较高，保温效果差，成品强度低、结构松散易折断，增加施工难度。

现有的硅酸铝甩丝毯的生产工艺是采用电阻炉将原料焦宝石和氧化铝粉等原料熔融，甩丝机离心甩丝，沉降集棉后针刺钩织成毯，高温烘干、切割成成品。但产品硅酸铝甩丝毯是柔性的，只能用于管道或曲率较小的罐体的保温，使用范围受限制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，能够连续生产出硅酸铝甩丝纤维板，具有自动化程度高、生产过程劳动强度低的特点。

本实用新型的技术问题是以下述技术方案实现的：

一种硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，它包括电阻炉、甩丝机、喷胶机构、集棉机和固化炉，所述电阻炉下方设置甩丝机，所述电阻炉底部中心安装引流管，引流管与甩丝机上甩丝辊的位置相对应，甩丝辊的外侧设置喷胶机构；所述喷胶机构包括储胶罐、环形的胶管和环形风管，所述储胶罐与胶管相连，胶管面向集棉机一侧的管壁上均匀分布若干喷嘴，胶管外侧设置有环形风管；环形风管吹出环形风带进入集棉机入口，集棉机后部连接固化炉。

上述硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，所述胶管与环形风管之间的距离为10-50cm，环形风管与空压机相连，环形风管面向集棉机的管壁上开有宽缝；宽缝吹出高压风形成环形风带，环形风带的风压范围为0.6-0.7Mpa，流量380-1100L/min。

上述硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，所述甩丝机的甩丝辊和集棉机之间增设罩体，罩体为封闭结构，罩体的一端与集棉机入口相连；罩体内部设置有胶管和环形风管。

上述硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，所述集棉机的底部设置负压风机，负压风机开口于集棉箱的底部。

上述硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，所述甩丝机安装在轨道上，甩丝机可沿轨道前后运动。

本实用新型为一整套连续的生产装置，自动化程度高，生产过程劳动强度低。装置中的喷胶机构将粘结剂以高压雾状的形式喷出，在甩丝机甩出的硅酸铝甩丝纤维表面均匀涂覆粘结剂，带有粘结剂的纤维由环形风带吹送至集棉机，纤维经负压收集形成布棉；布棉经固化、切割等步骤制成硅酸铝甩丝纤维板。在负压的作用下纤维直接通过粘结剂粘合在一起形成布棉，纤维之间的空隙多，保温性能较普通纤维板好，更加符合轻质保温要求。

原料中的煤矸石是煤炭开采和洗选加工过程中产生的固体废弃物，也是目前排放量最大的工业固体废弃物之一，利用它生产纤维板不仅可以减少环境污染，还提高了煤矸石的综合利用水平。

本实用新型生产的硅酸铝甩丝纤维板外观洁白平整，纤维长、直径均匀、渣球含量低，导热系数低；其中纤维长度大于150mm，而喷吹工艺生产的纤维长度一般为80-90mm，纤维长度增加60%以上。采用“中华人民共和国国家标准GB/T16400-2003”中记载的绝热用硅酸铝棉及其制品的检验方法进行检测，纤维板渣球含量的平均值为10.2%，纤维板导热系数0.137w/m.k，而普通板材两者的数值分别为20-25%和0.150w/m.k，与普通板材相比渣球含量显著降低，导热系数降低9%以上，因此硅酸铝甩丝纤维板在具有良好的保温效果的同时其物理强度明显提高，抗拉、抗折性能强，耐热性好，施工过程中操作便捷，不易损坏，较柔性的甩丝毯应用范围广泛。

附图说明

图1是本发明生产装置的结构示意图；

图2是本发明喷胶机构的A-A侧视图。

图中各标号清单为：1、电阻炉，2、引流管，3、甩丝机，4、甩丝辊，5、轨道，6、喷胶机构，7、喷嘴，8、空压机，9、罩体，10、集棉机，11、环形风管，12、胶管，13、纤维，14、布棉，15、固化炉。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型包括电阻炉1、甩丝机3、喷胶机构6、集棉机10和固化炉15。电阻炉1包括熔池和夹角为120°的三根电极，电阻炉通过磁调变压器调整电流向电阻炉中的三根电极供电以加热熔池。电阻炉底部的中心为流出口，流出口连接引流管2，炉内熔融的料液从引流管2中成股流出，并施以惰性气体保护。流出口采用贵重金属钨和铱制成，引流管2采用金属铱制成，金属铱具有耐高温抗腐蚀的特性，制成的引流管具有耐高温性能好，不容易变形，使用寿命长的特点，而且熔液流过时阻力极小，有利于保持流股稳定，能更好地保障产品的质量。电阻炉1的下方设置甩丝机3，引流管2与甩丝机3上甩丝辊4的位置相对应，甩丝机3安装在轨道5上，可以使甩丝机3上的甩丝辊4沿轨道前后运动。

如图2所示，喷胶机构6安装在甩丝辊4的外侧，所述喷胶机构6包括罩体9、储胶罐、胶管12和环形风管11。在甩丝机的甩丝辊4和集棉机10之间设置封闭结构的罩体9，罩体的一端与集棉机10入口相连。罩体9内部设置有胶管12和环形风管11。储胶罐内部装有粘结剂，粘结剂为脲醛树脂或酚醛树脂的水溶液，树脂的浓度为1:2–1:5（V/V），根据产品的厚度、密度、种类、车间温度及湿度的变化进行调整。所述胶管12为首位连接的环形管状结构，胶管环形的形状与甩丝辊4外沿的形状相对应，即胶管环绕甩丝辊进行布置。胶管12面向集棉机10一侧的管壁上均匀分布若干喷嘴7。胶管12与储胶罐和高压计量泵相连，可以使粘结剂通过喷嘴7以高压雾状的形式喷出，粘结在甩丝机甩出的纤维13表面。胶管12外侧靠近甩丝机一端设置有环形风管11，环形风管为与胶管形状相对应的环形管状结构，胶管12与环形风管11之间的距离为10-50cm，在环形风管面向集棉机的一侧的管壁上开有宽缝。环形风管11与空压机8相连，从宽缝中吹出强压、强风的环形风带，风压范围为0.6-0.7Mpa，流量380-1100L/min。胶管12与环形风管11相互配合，将雾状的粘结剂汇聚在环形风带的范围内并吹向集棉机，一方面可以避免粘结剂在罩体9内扩散而造成的浪费，另一方面将雾状粘结剂更加均匀地分布在环形风带内，提高雾化效果，使粘结剂更加均匀地粘附在纤维13表面。

喷胶机构6的后部依次连接集棉机10和固化炉15，集棉机10的底部设置负压风机，负压风机开口于集棉箱的底部，使集棉机内部形成负压。

以下对本实用新型的工作过程做进一步说明：

将原料煤矸石或焦宝石放入电阻炉1的熔池中并逐渐熔化，起熔后以高温熔融液自身为电阻导体，将电能转化为热能，使原料不断熔化，连续熔化量等于排出量，熔炉形成一个温度保持2000-2200℃的并维持一定体积的稳定的熔池。由于炉温稳定，融化均匀，使甩丝后的纤维直径和长度均匀，提高成品质量。高温熔融液在熔融状态下持续6-8小时以达到甩丝的要求。

高温熔融液经炉底引流管2稳定流出，落到高速旋转的甩丝辊4上，甩丝辊的转速6500-7600转/分钟，高温熔融液经迅速甩拉及骤冷降温，流股凝固成纤维13。甩丝辊4前后自动移动的过程中流股落在甩丝辊的不同位置，从而使凝固的纤维接触到甩丝辊的表面温度与表面摩擦力保持稳定，成纤效果好。

喷胶机构将按比例配制的粘结剂以高压雾状的形式喷出，喷胶过程与甩丝机成纤同步，从多角度喷出的雾状粘结剂均匀附着在纤维表面，同时利用环形风管11形成的环形风带作为辅助，使喷胶形成的纤维受胶均匀，维修方便。

喷胶后的纤维在环形风带的作用下进入集棉机10，集棉机10与负压风机相连，纤维13在负压作用下均匀沉降到集棉机底部，纤维之间在粘结剂作用下挤压粘结成片状布棉14。布棉被吸入负压进一步压缩成板状。布棉中的纤维分布均匀，有利于降低产品的导热系数。

布棉14经调整后进入固化炉15中进行烘干固化成型。固化炉15温度的范围为220-260℃。当温度变化时PLC系统会自动调节热风量，使其保持在预定范围内。烘干后的纤维按预先设定的要求进行自动切割，制成成品硅酸铝甩丝纤维板。

Claims (5)

1.一种硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，其特征在于，它包括电阻炉（1）、甩丝机（3）、喷胶机构（6）、集棉机（10）和固化炉（15），所述电阻炉（1）下方设置甩丝机（3），所述电阻炉底部中心安装引流管（2），引流管（2）与甩丝机上甩丝辊（4）的位置相对应，甩丝辊（4）的外侧设置喷胶机构（6）；所述喷胶机构（6）包括储胶罐、环形的胶管（12）和环形风管（11），所述储胶罐与胶管（12）相连，胶管（12）面向集棉机（10）一侧的管壁上均匀分布若干喷嘴（7），胶管（12）外侧设置有环形风管（11）；环形风管吹出环形风带进入集棉机入口，集棉机（10）后部连接固化炉（15）。

2.根据权利要求1所述的硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，其特征在于，所述胶管（12）与环形风管（11）之间的距离为10-50cm，环形风管（11）与空压机（8）相连，环形风管（11）面向集棉机（10）的管壁上开有宽缝；宽缝吹出高压风形成环形风带，环形风带的风压为0.6-0.7Mpa，流量380-1100L/min。

3.根据权利要求2所述的硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，其特征在于，所述甩丝机的甩丝辊（4）和集棉机（10）之间增设罩体（9），罩体（9）为封闭结构，罩体的一端与集棉机（10）入口相连；罩体（9）内部设置有胶管（12）和环形风管（11）。

4.根据权利要求3所述的硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，其特征在于，所述集棉机（10）的底部设置负压风机，负压风机开口于集棉箱的底部。

5.根据权利要求4所述的硅酸铝甩丝纤维板的生产装置，其特征在于，所述甩丝机（3）安装在轨道（5）上，甩丝机（3）可沿轨道前后运动。