DE1005885B

DE1005885B - Process for making fibers from molten minerals

Info

Publication number: DE1005885B
Application number: DEA20250A
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Holger Berti Nystroem
Original assignee: Statens Skogsindustrier AB
Current assignee: Statens Skogsindustrier AB
Priority date: 1954-01-09
Filing date: 1954-05-05
Publication date: 1957-04-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Fasern aus geschmolzenen Mineralien Gegenstand der Erfindung ist. ein Verfahren zur Herstellung von Fasern aus geschmolzenen Mineralien nach dem sogenannten Verblasev erfahren unter Verwendung eines vorgewärmten Blasmittels, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Strom des Gemisches aus Blasmitteln und Mineralteilchen unmittelbar nach ihrem Zusammentreffen wiederholten Geschwindigkeitsänderungen durch Richtungsänderungen ausgesetzt wird. Die Geschwindigkeits- und Richtungsänderungen können z. B. mit Hilfe von ebenen oder ausgebuchteten, feststehenden oder beweglichen Anschlagflächen, die in dem Weg des Stromes angebracht sind, bewirkt werden.Process for the production of fibers from molten minerals The subject of the invention is. a method of making fibers from molten Minerals after the so-called Verblasev experience using a preheated Blowing agent, which is characterized in that the flow of the mixture of blowing agents and mineral particles have repeated changes in speed immediately after they meet is suspended due to changes in direction. The speed and direction changes can e.g. B. with the help of flat or bulged, fixed or movable Stop surfaces, which are attached in the path of the stream, are effected.

Der Verblaseprozeß, der oft bei der Herstellung von Mineralwolle, d. h. von Wolle oder von Fasern aus Gestein, Schlacke, Glas und ähnlichen Rohmaterialien oder deren Gemischen, zur Anwendung kommt, besteht bekanntlich darin, daß ein Strahl des geschmolzenen Mineralmaterials aus dem Schmelzofen abgezogen und der Einwirkung eines Blasmediums, z. B. von Hochdruckdampf oder -luft, anderer Geschwindigkeit und/ oder Richtung als der Strahl der Mineralschmelze ausgesetzt wird. Im allgemeinen wird dabei das Blasmittel aus Mundstücken solcher Form zugeführt, daß es einen V- oder U-förmigen Strom bildet, in dem der Strahl der Mineralschmelze aufgefangen wird. Wenn das Blasmittel auf den Strahl der Mineralschmelze auftrifft, wird dieser aufgesplittert und bildet Teilchen, von denen ein Teil zu Fasern ausgezogen wird. Je größer die Oberfläche eines geschmolzenen Mineralteilchens im Verhältnis zu seiner Masse ist, d. h. je mehr es von der sphärischen Form abweicht, desto leichter erfolgt das Faserziehen. Das somit hergestellte Fasermaterial wird dann aus dem Blasmittel in einer Sammelkammer abgesetzt, wo es in der Form eines wollähnlichen Filzes gewonnen wird.The blowing process, which is often used in the production of mineral wool, ie wool or fibers from rock, slag, glass and similar raw materials or mixtures thereof, consists in the fact that a jet of the molten mineral material is withdrawn from the furnace and the Exposure to a blowing medium, e.g. B. is exposed to high pressure steam or air, different speed and / or direction than the jet of mineral melt. In general, the blowing agent is supplied from mouthpieces in such a way that it forms a V- or U-shaped flow in which the jet of mineral melt is caught. When the blowing agent hits the jet of mineral melt, it is split up and forms particles, some of which are drawn out into fibers. The larger the surface of a molten mineral particle in relation to its mass, ie the more it deviates from the spherical shape, the easier it is to draw fibers. The fiber material thus produced is then deposited from the blowing agent in a collecting chamber, where it is obtained in the form of a wool-like felt.

Es ist eine bekannte Tatsache, da.ß die hergestellte Mineralwolle eine sehr große Anzahl Teilchen in Form kleiner Kugeln, sogenannter Schmelzperlen, d. h. Mineraltropfen, die nicht zu Fasern ausgezogen worden sind, enthält. Der Gewalt an solchen Perlen in der nach dem üblichen Blasverfahren hergestellten Mineralwolle beträgt 40 bis 60% des Gewichtes der Mineralwolle. Dem Verfahren gemäß der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gehalt an solchen Perlen in der Mineralwolle herabzusetzen, und zwar unter entsprechender Erhöhung des Gehalts an Fasern.It is a known fact that the mineral wool produced a very large number of particles in the form of small spheres, so-called melting pearls, d. H. Contains mineral drops that have not been drawn out into fibers. The violence on such pearls in the mineral wool produced by the conventional blow molding process is 40 to 60% of the weight of the mineral wool. The method according to the invention the task is to reduce the content of such pearls in the mineral wool, with a corresponding increase in the fiber content.

Das Verfahren besteht darin, daß der Strom des Gemisches aus Blasmittel und Mineralteilchen wiederholt Geschwindigkeitsänderungen durch Richtungsänderungen ausgesetzt wird. Grundsätzlich kann es sich dabei sowohl um eine Steigerung als auch eine Verminderung der Geschwindigkeit handeln, wesentlich ist nur, daß die relative Geschwindigkeit zwischen dem Blasmittel und denjenigen Mineralteilchen, die noch nicht in Faserform vorliegen, verändert wird.The method is that the stream of the mixture of blowing agent and mineral particles repeatedly change speed by changing direction is exposed. In principle, this can be both an increase and a act also a reduction of the speed, it is only essential that the relative speed between the blowing agent and those mineral particles, which are not yet in fiber form is changed.

Die Herbeiführung dieser Geschwindigkeitsänderungen durch Richtungsänderungen erfolgt mit Hilfe ebener oder ausgebuchteter, feststehender oder beweglicher Anschlagflächen, die in dem Weg des Stromes angebracht werden, so daß der Strom dagegenprallt und zurückgeworfen wird oder unter allen Umständen seine Richtung ändert. Gleichzeitig ändert sich die relative Geschwindigkeit zwischen den schwereren Mineralteilchen und dem Blasmittel, während die schon faserförmigen. Mineralteilchen ohne Geschwindigkeitsänderung das Blasmittel begleiten. Dies hat zur Folge, daß die Mineralteilchen sphärischer oder im wesentlichen sphärischer Form eine mehr langgestreckte Form erhalten, wodurch das Faserziehen. begünstigt und das Faserziehen von Teilchen, die schon eine langgestreckte Form haben, beschleunigt wird.The induction of these changes in speed by changes in direction takes place with the help of flat or bulged, fixed or movable stop surfaces, which are placed in the path of the stream so that the stream collides with it and is thrown back or changes direction under any circumstances. Simultaneously the relative speed between the heavier mineral particles changes and the blowing agent, while the already fibrous. Mineral particles with no change in speed accompany the blowing agent. As a result, the mineral particles are more spherical or substantially spherical shape obtained a more elongated shape, whereby the fiber drawing. and favors the fiber drawing of particles that are already elongated Have form, is accelerated.

Als Blasmittel kann man in üblicher Weise Hochdruckdampf oder -luft oder ein anderes Gas mit einem Druck, z. B. von 8 bis 10 Atm., verwenden, der ausreichend ist, um den Strahl der Mineralschmelze zu verändern und zu zerteilen und den Mineralteilchen die erforderliche Anfangsgeschwindigkeit zu geben.High-pressure steam or air can be used as blowing agent in the usual way or another gas at a pressure, e.g. B. from 8 to 10 atm., Use which is sufficient is to change the jet of molten minerals and to break up the mineral particles to give the required initial speed.

Damit die Mineralteilchen nicht auf eine Temperatur abgekühlt werden, die unterhalb des Viskositätsgebietes liegt, bei dem das Faserziehen mit Vorteil stattfinden kann, kann man bei Verwendung von Luft oder einem anderen Gas das Gas auf eine geeignete Temperatur erhitzen. Es ist auch möglich, dem Strom aus Blasmittel und Mineralteilchen Wärme in einem späteren Stadium seines Weges züzüführen; z. B. mittels einer Gebläseflamme, -durch. die der- Strom- hindurchgeleitet-wird. Wenn als Blasmittel Hochdruckdampf , verwendet. wird, _ soll die.. Temperatur des Dampfes selbstverständlich sä hoch *s&n, daß während des Blasprozesses keine Kondensation von Dampf stattfinden kann.So that the mineral particles are not cooled down to a temperature which is below the viscosity range at which fiber drawing is advantageous occur if air or another gas is used, the gas can be switched to a suitable one Heat up temperature. It is also possible to use the stream of blowing agents and mineral particles Add heat at a later stage in its path; z. B. by means of a fan flame, -by. which the current is passed through. If the blowing agent is high pressure steam , used. is, _ should the .. temperature of the steam of course be high * s & n that no condensation of steam takes place during the blowing process can.

Mit-Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung wird der Perlengehalt in der Mineralwolle bis auf 20 bis 30°/o des Gewichtes der Mineralwolle herabgesetzt.With help of the method according to the invention, the bead content is / reduced in the mineral wool up to 2 0 to 30 ° o by weight of the mineral wool.

Zur Reinigung mineralischer Wolle, welche aus feuerflüssigem Rohstoff erzeugt ist, von groben Rohstoffteilchen ist bereits vorgeschlagen worden, die Wolle, welche in einem Druckmittelstrome durch eine Düse geführt wird, gegen eine Schar von- ebenen Flächen zu leiten, welche jalousieartig angeordnet sind, oder die Wolle nach einer krummen Fläche, z. B. einer Kugel, zu führen. Wenn der Strom des Blasmittels mit den Fasern und Schmelzperlen an die Kugel gelangt, ist das Faserziehen bereits beendet. Die Perlen werden dabei- durch die Kugel in ihrer Richtung abgelenkt und fallen in der Nähe der Kugel ringsum zu Boden, während die reine Wolle weiterfliegt. Es handelt sich also ]lief um eine Windsichtung.For cleaning mineral wool, which is made from fire-liquid raw material produced from coarse raw material particles has already been proposed, the wool, which is guided in a flow of pressure medium through a nozzle against a crowd from flat surfaces, which are arranged like blinds, or the wool after a curved surface, e.g. B. a ball to lead. When the stream of blowing agent reaches the ball with the fibers and melting beads, the fiber drawing is already done completed. The pearls are deflected by the ball in their direction and fall to the ground all around near the ball, while the pure wool flies on. So it is] ran a wind sifting.

Im Verfahren gemäß der Erfindung werden dagegen die am Beginn des Blasverfahrens entstehenden kleirien Mineraltropfen oder Schmelzperlen nicht entfernt, .sdnderri zu Fasern ausgezogen.In the method according to the invention, however, the at the beginning of Mineral droplets or melting pearls produced by the blow molding process are not removed, .sdnderri stretched into fibers.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for making fibers from molten Minerals by the so-called blown process using a preheated Blowing agent, characterized in that the flow of the mixture of blowing agent and - mineral particles, immediately after they meet, repeated changes in speed is suspended due to changes in direction.

2. The method according to claim 1, characterized characterized in that the speed and direction changes with the help of flat or bulged, fixed or movable stop surfaces that placed in your path of the river. Documents considered German patent specifications No. 536 342, 732 408.