FI127025B

FI127025B - Method for making mineral wool

Info

Publication number: FI127025B
Application number: FI20106023A
Authority: FI
Inventors: Erik Åstrand; Bjarne Walli; Tommy Lindgren; Jenni Peltola; Pia Sundberg
Original assignee: Paroc Group Oy
Priority date: 2010-10-04
Filing date: 2010-10-04
Publication date: 2017-09-29
Also published as: FI20106023A

Description

FÖRFARANDE VID FRAMSTÄLLNING AV MINERALULL MENETELMÄ MINERAALIVILLAN VALMISTUKSESSA Föreliggande uppfinning hänför sig till ett arrangemang och ett förfarande vid framställning av mineralfibrer enligt ingressen av de efterföljande patentkraven samt en fibreringshjulsanordning.The present invention relates to an arrangement and method for the production of mineral fibers according to the preamble of the following claims and a vibrating wheel assembly.

Mineralull, såsom stenull, framställs genom att smälta lämpliga råvaror, till exempel diabas, kalksten eller slagg i en smältugn. Den erhållna mineralsmältan leds ur smältugnen i form av en smältstråle till en fibreringsanordning, där smältan formas till mineralfiber. Vanligen används en fibreringsanordning av spinnmaskinstyp, vilken omfattar en serie roterande fibrerings- eller spinnhjul, typiskt 3-4 stycken. Mineralsmälta från smältugnen förs mot det första hjulets mantelyta, där den får ett visst fäste på hjulets mantelyta före den slungas ut som en droppkaskad mot mantelytan av det andra närliggande hjulet i serien. En del av mineralsmältan får då tillräckligt fäste på det andra hjulets mantelyta för att där formas till fibrer under centrifugalkraftens påverkan. En annan del av mineralsmältan slungas vidare mot det tredje hjulets mantelyta. På detta sätt ”förs” mineralsmälta som en smältdroppsstråle eller droppkaskad successivt från ett hjul till följande genom hela fibreringsanordningen, samtidigt som en del av mineralsmältan formas till mineralfibrer. På de formade mineralfibrerna kan ett bindemedel appliceras antingen under eller efter fiberformationen.Mineral wool, such as rock wool, is produced by melting suitable raw materials, such as diabas, limestone or slag in a smelting furnace. The resulting mineral melt is conducted from the melting furnace in the form of a melting jet to a fibrating device where the melt is formed into mineral fiber. Typically, a spinning machine type vibrating device is used which comprises a series of rotating vibrating or spinning wheels, typically 3-4 pieces. Mineral melt from the smelting furnace is carried towards the mantle surface of the first wheel, where it receives a certain attachment to the mantle surface of the wheel before it is thrown out as a drip cascade against the mantle surface of the second adjacent wheel in the series. Part of the mineral melt will then have sufficient adhesion to the casing surface of the other wheel to be formed into fibers under the influence of centrifugal force. Another part of the mineral melt is thrown further towards the mantle surface of the third wheel. In this way, mineral melt as a melt drip jet or drip cascade is "progressively" passed from one wheel to the next through the entire fibrating device, at the same time as a portion of the mineral melt is formed into mineral fibers. On the shaped mineral fibers, a binder can be applied either during or after the fiber formation.

De vid fibreringshjulen formade mineralfibrerna transporteras bort från fibreringsanordningen med hjälp av avblåsning. Avblåsningen av mineralfiber kan ske med så kallade primära avblåsningsorgan, som placerats vid hjulens omkretsar eller med sekundära avblåsningsorgan, som anordnats på ett avstånd från fibreringsanordningen. Typiskt anordnas det primära avblåsningsorganet runt fibreringshjulets periferi, vid fibreringshjulets omkrets. Med detta avblåsningsorgan anordnas strålar av avblåsningsluft, som har en hög hastighet, tätt över fibreringshjulets periferi. Det primära avblåsningsorganet är vanligen utformat som en enhetlig kontinuerlig spalt eller det kan vara delat med styrvingar till ett antal avblåsningsspalter.The mineral fibers formed at the vibration wheels are transported away from the vibration device by means of blow-off. The mineral fiber blow-off can be done with so-called primary blow-off means placed at the circumference of the wheels or with secondary blow-off means arranged at a distance from the fibrating device. Typically, the primary deflector is arranged around the periphery of the fibrous wheel, at the periphery of the fibrous wheel. With this blowing means, jets of blowing air having a high velocity are arranged close to the periphery of the fiber wheel. The primary blowout means is usually designed as a uniform continuous gap or it may be divided by guide vanes into a number of blowout slots.

Mineralfibrerna transporteras från fibreringsanordningen genom en uppsamlingskammare mot ett uppsamlingsorgan, som anordnats framför fibreringsanordningen. Uppsamlingsorganet kan vara till exempel en bandtransportör eller en roterande trumma.The mineral fibers are transported from the fibrating device through a collecting chamber to a collecting means arranged in front of the fibrating device. The collecting means may be, for example, a belt conveyor or a rotating drum.

Mineralfibrerna samlas vanligen upp som en tunn fibermatta, så kallad primär fibermatta eller primärmatta. Den primära fibermattan samlas normalt upp av en framskridande perforerad yta som utgör uppsamlingsorganets uppsamlingsyta. Den hastighet med vilken uppsamlingsytan rör sig framåt bestämmer den uppsamlade primära fibermattans ytvikt om fibermassaflödet från fibreringsanordningen är konstant. Ju högre hastighet uppsamlingsytan har, desto tunnare blir den uppsamlade primära fibermattan och desto lägre ytvikt får den. Allmänt strävar man efter att uppsamla så tunna primära mineralfibermattor som möjligt. Härvor och tussar av mineralfiber är oönskade i den uppsamlade mineralfibermattan, eftersom de försämrar slutproduktens kvalitet. Naturligtvis försöker man också undvika hål i den uppsamlade primära mineralfibermattan. Då den vid fibreringsanordningen producerade mängden av mineralfibrer ökar, måste uppsamlingsorganets uppsamlingshastighet ökas i motsvarande grad, så att den uppsamlade primärmattans ytvikt hålls konstant och att mattans ytvikt inte blir för hög. Uppsamlingsorganets hastighet begränsas dock av andra anordningar senare i processen och kan därför inte ökas hur mycket som helst. Efterbehandlingen av en både tunn och snabb primär mineralfibermatta har visat sig vara komplicerad bland annat därför, att den tunna mattan lätt går sönder vid transport och möjlig pendling.The mineral fibers are usually collected as a thin fiber mat, so-called primary fiber mat or primary mat. The primary fiber mat is normally collected by a progressive perforated surface which is the collecting surface of the collecting means. The velocity at which the collection surface moves forward determines the surface weight of the collected primary fiber mat if the fiber mass flow from the fiber device is constant. The higher the velocity of the collecting surface, the thinner the collected primary fiber mat and the lower the surface weight it will get. Generally, we strive to collect as thin primary mineral fiber mats as possible. Mineral fiber heaters and shovels are undesirable in the collected mineral fiber mat as they degrade the quality of the final product. Of course, attempts are also made to avoid holes in the collected primary mineral fiber mat. As the amount of mineral fibers produced by the fibering device increases, the collection rate of the collecting means must be increased correspondingly so that the surface weight of the collected primary mat is kept constant and that the surface weight of the mat does not become too high. However, the speed of the collecting means is limited by other devices later in the process and therefore cannot be increased as much. The finishing of both a thin and fast primary mineral fiber mat has proved to be complicated, partly because the thin mat easily breaks down during transport and possible commuting.

Den uppsamlade primärmattans struktur påverkas kraftigt av förhållandena i uppsamlingskammaren under mineralfibrernas färd från fibreringsanordningen till uppsamlingsorganet. Om strömningsförhållandena i uppsamlingskammaren är turbulenta och det existerar bakströmmar, blir den uppsamlade primärmattan lätt knölig och inhomogen. Fibrerings- och uppsamlingsprocesserna blir också svåra att styra då den producerade fibermängden ökar.The structure of the collected primary mat is greatly affected by the conditions in the collecting chamber during the movement of the mineral fibers from the fibrating device to the collecting means. If the flow conditions in the collection chamber are turbulent and there are back currents, the collected primary mat becomes easily knotty and inhomogeneous. The vibration and collection processes also become difficult to control as the amount of fiber produced increases.

Det är viktigt att optimera varje delprocess vid framställning av mineralull så att ett önskat slutresultat uppnås. Det har visat sig svårt att tillverka och samla stora mängder fiber från en fibreringsanordning utan att strukturen av den uppsamlade primärmattan och den slutliga mineralullen försämras.It is important to optimize each subprocess in the production of mineral wool so that a desired end result is achieved. It has proved difficult to manufacture and collect large amounts of fiber from a fibrating device without deteriorating the structure of the collected primary mat and the final mineral wool.

Man har försökt att höja produktionskapaciteten vid mineralullsframställningen genom att placera flera fibreringsanordningar bredvid varandra, så att alla fibreringsanordningar har en smältpåmatning från en enda smältugn. Vid användning av flera fibreringsanordningar bredvid varandra görs ofta uppsamlingsorganet som samlar upp producerad fiber bredare än vanligt. Vid sådan kapacitetsökning blir man därför tvungen att även förnya omfattande delar av produktionslinjernas apparatur. Dessutom är det komplicerat att få smältpåmatningen till flera fibreringsanordningar från en smältugn att fungera jämnt, vilket lätt leder till överbelastning av en eller flera fibreringsanordningar och samtidigt till försämrad kvalitet av den producerade mineralullen.An attempt has been made to increase the production capacity of the mineral wool production by placing several fibrating devices side by side so that all fibrating devices have a melt feed from a single melting furnace. When using several fibrating devices side by side, the collecting means which collects produced fiber is often made wider than usual. Therefore, in such capacity increase, it is also necessary to renew extensive parts of the production lines' equipment. In addition, it is complicated to get the melt application of several fibrating devices from a melting furnace to work smoothly, which easily leads to overloading of one or more fibrating devices and at the same time to the deteriorated quality of the mineral wool produced.

Mineralull har många olika användningsändamål, till exempel som isolerings-material i olika konstruktioner. Beroende på användningsändamålet ställer man olika krav på den tillverkade mineralullens egenskaper, på dess styrka, komprimerbarhet, o.s.v. Mineralullens egenskaper påverkas av de enskilda mineralfibrernas egenskaper, med andra ord de enskilda mineralfibrernas tjocklek, längd samt deras rymdorientering i mineralullen. Dessa egenskaper påverkas bland annat av de förhållanden som råder när mineralfibrerena bildas vid fibreringshjulen. Mineralullens slutegenskaper påverkas också av det använda bindemedlet och/eller andra möjliga tillsatsämnen. Man har försökt optimera den slutliga mineralullens egenskaper genom att behandla den uppsamlade primärmattan på olika sätt.Mineral wool has many different uses, for example as insulating materials in different constructions. Depending on the purpose of use, different demands are made on the properties of the manufactured mineral wool, on its strength, compressibility, etc. The properties of the mineral wool are influenced by the properties of the individual mineral fibers, in other words the thickness, length and the space orientation of the individual mineral fibers. These properties are influenced, among other things, by the conditions that prevail when the mineral fibers are formed at the fiber wheels. The final properties of the mineral wool are also affected by the binder used and / or other possible additives. Attempts have been made to optimize the properties of the final mineral wool by treating the collected primary mat in different ways.

Olika sätt att mata bindemedel vid framställning av mineralfibrer beskrivs bland annat i dokument WO 2004002913 och WO 9514135. Ändamålet för denna uppfinning är därför att åstadkomma ett förfarande och en anordning för framställning av mineralullsfibrer, där ovannämnda olägenheter har minimerats. Ändamålet är därvid att åstadkomma ett förfarande, med vilket man kan påverka mineralfibrernas egenskaper då när de bildas vid fibreringshjulsytan.Various ways of feeding binders in the production of mineral fibers are described, inter alia, in documents WO 2004002913 and WO 9514135. The purpose of this invention is therefore to provide a method and apparatus for the production of mineral wool fibers, where the aforementioned disadvantages have been minimized. The purpose is then to provide a method by which the properties of the mineral fibers can then be affected when they are formed at the fiber wheel surface.

Ett annat ändamål för den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma ett arrangemang och en anordning med vilka man kan producera mineralfibrer av bestämd kvalitet.Another object of the present invention is to provide an arrangement and apparatus with which to produce certain quality mineral fibers.

Dessa ändamål uppnås med ett förfarande och en anordning uppvisande de i den kännetecknande delen av efterföljande självständiga patentkrav angivna kännetecknen.These objects are achieved by a method and a device having the characteristics set out in the characterizing part of the following independent claims.

Typiskt fibreringshjulsarrangemang enligt den föreliggande uppfinningen omfattar - ett roterande fibreringshjul anordnat på en horisontell axel, vilket fibreringshjul har en aktiv omkrets vid vilken mineralfibrerna huvudsakligen bildas, - ett fiberavblåsningsorgan, som är anordnat runt fibreringshjulets aktiva omkrets, och som omfattar en avblåsningsspalt, varvid i anslutning till fiberavblåsningsorganets avblåsningsspalt har anordnats en eller flera tilläggsdysor och/eller direkt på utsidan av avblåsningsorganet har anordnats ett antal separata behandlingsdysor.Typical fibrils wheel arrangement according to the present invention comprises - a rotating fibrils wheel arranged on a horizontal axis, said fibrillation wheel having an active circumference at which the mineral fibers are mainly formed; one or more additional nozzles and / or directly on the outside of the blower means a number of separate treatment nozzles have been provided to the blowout gap of the fiber-bleeding means.

Typiskt förfarande enligt den föreliggande uppfinningen omfattar följande steg - mineralsmälta leds till ett första roterande fibreringshjul i en fibreringsanordning omfattande minst två fibreringshjul, - mineralsmälta kastas från det första roterande hjulets mantelyta till ett andra roterande hjuls mantelyta, och därifrån successivt vidare till möjliga följande hjuls mantelytor, - mineralsmälta formas till mineralfibrer vid de roterande fibreringshjulens aktiva omkretsar, - de formade mineralfibrerna avblåses från fibreringsanordningens fibreringshjul medelst fiberavblåsningsorgan anordnade vid hjulens aktiva omkretsar mot ett uppsamlingsorgan, - bindemedel tillsätts på mineralfibrer under deras bildning medelst appliceringsorgan för bindemedel anordnade vid hjulens aktiva omkretsar, och i anslutning till fiberavblåsningsorganets avblåsningsspalt anordnas en eller flera tilläggsdysor och/eller direkt på utsidan av avblåsningsorganet anordnas ett antal separata behandlingsdysor.Typical method according to the present invention comprises the following steps - mineral melt is led to a first rotating vibrating wheel in a vibrating device comprising at least two vibrating wheels, - mineral melt is thrown from the first rotating wheel's casing surface to a second rotating wheel casing surface, and from there to successively further possible wheel surfaces - mineral melt is formed into mineral fibers at the active circumferences of the rotating fibrous wheels, - the shaped mineral fibers are blown off the fibrating wheels of the fibrating device by means of fiber blowing means arranged at the active circumferences of the wheels against an actuating means, and in connection with the blow-off member of the fiber-blowing means, one or more additional nozzles are provided and / or directly on the outside of the blow-off means a number of separate behandlingsdysor.

Typisk anordning enligt den föreliggande uppfinningen omfattar ett eller flera fibreringshjulsarrangemang enligt den föreliggande uppfinningen. I detta sammanhang definieras fibreringshjulets aktiva omkrets som den del av fibreringshjulets yta, dvs. den del av hjulets omkrets där mineralfibrer bildas under hjulets rotation från den mineralsmälta som befinner sig på hjulets yta. Vanligen har de använda fibreringshjulen en väsentligen horisontell axel. Som mineralfibrer definieras allmänt den viktfraktion av det bindemedelsfria fibermaterialet som går igenom ett 32 μηπ sikt.Typical apparatus according to the present invention comprises one or more fibrating wheel arrangements according to the present invention. In this context, the active circumference of the fiber wheel is defined as that part of the surface of the fiber wheel, ie. the part of the circumference of the wheel where mineral fibers are formed during the rotation of the wheel from the mineral melt which is on the surface of the wheel. Typically, the fibrils used have a substantially horizontal axis. As mineral fibers, the weight fraction of the binder-free fiber material generally passing through a 32 μηπ screen is generally defined.

Nu har man överraskande upptäckt att genom att anordna i anslutning till fiberavblåsningsorganets avblåsningsspalt en eller flera tilläggsdysor kan man med större noggrannhet behärska avblåsningen vid fibreringshjulets omkrets och anpassa avblåsningen till förhållandena vid fibreringshjulets aktiva omkrets. Anpassad avblåsning möjliggör att man bättre kan reglera de framställda mineralfibrernas kvalitet och/eller kvantitet. På detta sätt kan man anpassa de framställda mineralfibrerna att motsvara de behov och krav som ställs av det slutliga användningsändamålet.It has now surprisingly been discovered that by arranging one or more additional nozzles adjacent to the deflection gap of the fiber deflector, one can more accurately control the deflection at the circumference of the fibrillation wheel and adapt the deflection to the conditions at the active circumference of the fibrillation wheel. Adapted blow-off enables better control of the quality and / or quantity of the mineral fibers produced. In this way, the mineral fibers produced can be adapted to meet the needs and requirements of the end-use purpose.

Enligt uppfinningen anordnas alltså en tilläggsdysa i anslutning till fiberavblåsningsorganets avblåsningsspalt eller avblåsningskanal vid den aktiva omkretsen av ett fibreringshjul. Avblåsningsorganets avblåsningsspalt eller -kanal matas vanligen med luft, med ett tryck ställbart inom intervallet 0-60 kPa, typiskt inom intervallet 20 - 40 kPa via en eller flera distributionskanaler.Accordingly, according to the invention, an additional nozzle is provided adjacent to the deflection gap or deflection channel of the fiber deflector at the active periphery of a fibrating wheel. The blowout gap or duct of the blowing means is usually supplied with air, with a pressure adjustable in the range 0-60 kPa, typically in the range 20 - 40 kPa via one or more distribution channels.

Avblåsningsorganets avblåsningsspalt har typiskt en höjd på 5 - 30 mm, fördelaktigt 7-22 mm, mera fördelaktigt 10-15 mm över fibreringshjulets yta. Avblåsningsorganets framsida, d.v.s. den mot uppsamlingskammaren varande sida, kan tillverkas av en platta i vilken runda hål är borrade bredvid varandra. Avblåsningsorganet omger fördelaktigt fibreringshjulets hela aktiva omkrets. I en fibreringsanordning enligt den föreliggande uppfinningen är avblåsningsorganens sammanlagda längd typiskt 60 - 80 %, fördelaktigt 65 - 75 % av den sammanlagda längden av fibreringshjulens total omkrets i fibreringsanordningen.The bleed gap of the bleed member typically has a height of 5 - 30 mm, preferably 7-22 mm, more advantageously 10-15 mm above the surface of the fiber wheel. The front of the blower means, i.e. the side facing the collection chamber can be made of a plate in which round holes are drilled next to each other. The blower means advantageously surrounds the entire active circumference of the fiber wheel. In a fibrating device according to the present invention, the total length of the blowing means is typically 60 - 80%, advantageously 65 - 75% of the total length of the total circumference of the vibration wheels in the fibrating device.

Enligt en utföringsform av den föreliggande uppfinningen är fiberavblåsnings-organet indelat i flera avblåsningsspalter med styrvingar, och en tilläggsdysa har anordnats i anslutning till avblåsningsorganets varje avblåsningsspalt. Tilläggsdysorna kan anordnas till exempel i avblåsningsspalternas distributionskanaler, bakom avblåsningsspalternas utmynning. Tilläggsdysor behöver dock inte anordnas i anslutning till varje avblåsningsspalt, utan de kan anordnas t.ex. i varannan eller var tredje spalt, enligt behov.According to one embodiment of the present invention, the fiber bleed means is divided into several bleed slots with guide blades, and an additional nozzle is provided adjacent to each bleed gap of the bleed means. The additional nozzles can be arranged, for example, in the distribution channels of the exhaust gaps, behind the opening of the exhaust gaps. However, additional nozzles need not be arranged adjacent to each blowout gap, but they can be arranged e.g. in every other or every third column, as needed.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är tilläggsdysans utmynningstvärsnitt vanligen runt och dess diameter är vanligen 1 - 5 mm. Tilläggsdysorna kan också vara utformade med annan geometri och deras storlek kan varieras. Tilläggsdysornas utmynning kan till exempel se ut som en lång smal spalt, vars längd kan vara 5-10 mm och höjd 0,5 - 1 mm. Om tilläggsdysorna är spaltformiga kan de arrangeras i avblåsningsspalten så att de kommer nära fibreringshjulets yta, i dess omedelbara närhet.According to one embodiment of the invention, the orifice nozzle's cross section is usually round and its diameter is usually 1 to 5 mm. The additional nozzles can also be designed with different geometry and their size can be varied. The opening of the nozzles, for example, may look like a long narrow gap, the length of which can be 5-10 mm and height 0.5 - 1 mm. If the auxiliary nozzles are slit-shaped, they can be arranged in the blow-off slot so that they come close to the surface of the fiber wheel, in its immediate vicinity.

Tilläggsdysans storlek kan bero på dess position vid fibreringshjulets omkrets, så att tilläggsdysornas storlek kan vara olika beroende på deras position vid fibreringshjulets omkrets. Alla tilläggsdysor vid ett fibreringshjul behöver inte vara likadana, utan deras storlek och geometri kan avvika från varandra. Enligt en möjliga utföringsform kan alla tilläggsdysorna vid ett fibreringshjul vara likadana, men tilläggsdysor vid olika fibreringshjul i en fibreringsanordning kan vara olika, d.v.s. annorlunda från varandra.The size of the auxiliary nozzle may depend on its position at the circumference of the fibrous wheel, so that the size of the auxiliary nozzles may be different depending on their position at the perimeter of the fibrous wheel. All additional nozzles on a vibrating wheel need not be the same, but their size and geometry may differ. According to one possible embodiment, all of the additional nozzles of a vibrating wheel may be the same, but the additional nozzles of different vibrating wheels of a vibrating device may be different, i.e. different from each other.

Tilläggsdysan eller -dysorna är vanligen i kontakt med en tryckluftskälla via en kanal eller flera parallella kanaler och de matas med tryckluft via en kanal eller flera parallella kanaler. Enligt en föredragen utföringsform av den föreliggande uppfinningen matas tilläggsdysorna med tryckluft, vars styrka kan varieras inom intervallet 0-7 bar, typiskt inom intervallet 1 - 5 bar, mer typiskt inom intervallet 3 - 5 bar. Med hjälp av tilläggsdysorna är det möjligt att finjustera avblåsningsstyrka eller -riktning hos den avblåsning med vilken fibrer avblåses från fibreringshjulets yta. Dysorna kan till exempel vara placerade så att de har en tangentiell komponent som är riktad i samma riktning som i avblåsningsorganet anordnade styrvingar. Om styrvingarna till exempel styr avblåsningsluften i en vinkel 30° tangentiellt i fibreringshjulets rotationsriktning kan dysans avblåsningsriktning vara i en vinkel 15° - 30° tangentiellt i rotationsriktningen. Typiskt anordnas tilläggsdysan eller -dysorna så att de har en lutning mot fibreringshjulets yta.The auxiliary nozzle (s) are usually in contact with a source of compressed air via one duct or several parallel ducts and they are supplied with compressed air via one duct or several parallel ducts. According to a preferred embodiment of the present invention, the auxiliary nozzles are supplied with compressed air, the strength of which can be varied in the range 0-7 bar, typically in the range 1 - 5 bar, more typically in the range 3 - 5 bar. With the aid of the auxiliary nozzles it is possible to fine-tune the blow-off strength or direction of the blow-off with which fibers are blown off the surface of the vibrating wheel. For example, the nozzles may be positioned so that they have a tangential component which is directed in the same direction as the guide vanes arranged in the blower. For example, if the guide vanes control the deflection air at an angle of 30 ° tangentially in the direction of rotation of the fiber wheel, the deflection direction of the nozzle may be at an angle of 15 ° - 30 ° tangentially in the direction of rotation. Typically, the auxiliary nozzle (s) are arranged so as to have an inclination to the surface of the vibrating wheel.

Enligt en utföringsform kan tilläggs- eller behandlingsdysan eller -dysorna också vara av typen luft/vätska. Då kan de matas med bindemedel eller andra tillsatsmedel, vilka kan vara dispergerade i tryckluften. Detta möjliggör att bindemedel matas in i den gasström som avblåser mineralfibrerna från fibreringshjulets yta. På detta sätt fås bättre distribution och fördelning av bindemedlet till de formade mineralfibrerna, eftersom fibrerna kommer samtidigt som de formas i kontakt med bindemedlet.In one embodiment, the auxiliary nozzle or nozzles may also be of the air / liquid type. Then they can be fed with adhesives or other additives which can be dispersed in the compressed air. This allows binder to be fed into the gas stream which blows the mineral fibers off the surface of the vibrating wheel. In this way, better distribution and distribution of the binder to the formed mineral fibers is obtained, since the fibers come at the same time as they are formed in contact with the binder.

Tilläggsdysorna definieras som aktiva när de distribuerar ett medium, såsom gas eller vätska. Tilläggsdysornas aktiva antal kan varieras efter behov och/eller de medier som används. Detta betyder att även om man har anordnat en tilläggsdysa i anslutning till avblåsningsorganets varje avblåsningsspalt är endast vissa av dem aktiva vid en specifik produktionssituation. Om man har delat fibreringshjulets omkrets i sektorer som kontrolleras oberoende av varandra kan tilläggsdysornas aktiva antal variera från en sektor till en intilliggande sektor.The auxiliary nozzles are defined as active when distributing a medium, such as gas or liquid. The active number of the add-on nozzles can be varied as needed and / or the media used. This means that although an additional nozzle has been provided in connection with each blowout member of the blower, only some of them are active in a specific production situation. If you have divided the circumference of the fiber wheel into sectors that are controlled independently of each other, the active number of the nozzles can vary from one sector to an adjacent sector.

Enligt en utföringsform av den föreliggande uppfinningen kan ett antal av behandlingsdysorna anordnas direkt på utsidan av avblåsningsorganet. Behandlingsdysorna anordnas antingen så att de är i omedelbar kontakt med fiberavblåsningsorganet, med dess avblåsningsspalt, eller så att de finns anordnade i dess omedelbara närhet, högst på ett avstånd på 50 mm, typiskt 10 -40 mm, mer typiskt 15-30 mm, från fiberavblåsningsorganet. Enligt uppfinningen finns alltså på avblåsningsorganets yttre sida ingen enhetlig dyskrans eller fördelningskanal för bindemedel utan behandlingsdysorna är anordnade på klena dysskaft. Behandlingsdysornas antal kan vara lika med antalet avblåsningsorganets avblåsningsspalter. Typiskt är dock antalet aktiva behandlingsdysor under produktionen mindre än antalet aktiva avblåsningsspalter. Behandlingsdysornas aktiva antal under produktion kan varieras efter behov.According to an embodiment of the present invention, a number of the treatment nozzles can be arranged directly on the outside of the blower. The treatment nozzles are either arranged so that they are in immediate contact with the fiber blowout means, with its blowout gap, or they are arranged in its immediate vicinity, at a maximum distance of 50 mm, typically 10 to 40 mm, more typically 15-30 mm, from fiber blow-off means. Thus, according to the invention, there is no uniform nozzle rim or binder distribution channel on the outer side of the blower, but the treatment nozzles are arranged on small nozzle shafts. The number of treatment nozzles may be equal to the number of the bleed slots of the bleed means. Typically, however, the number of active treatment nozzles during production is smaller than the number of active blow-off gaps. The active nozzles of the treatment nozzles during production can be varied as needed.

Behandligsdysorna kan vara av luft/vätska typ och de kan användas för distribution av bindemedel, dammbindningsolja, vatten eller dylik. Enligt en föredragen utföringsform av den föreliggande uppfinningen distribueras huvuddelen av det använda bindemedlet via behandlingsdysorna. Behandlingsdysorna matas via en kanal eller via flera parallella kanaler. De kan matas med ett behandlingsmedel, såsom bindemedel, i vätskeform eller dispergerat i luft, varvid mängden behandlingsmedel per kg framställda fibrer är till exempel 0,2 - 0,6 liter.The treatment nozzles can be of the air / liquid type and they can be used for distribution of binder, dust binding oil, water or the like. According to a preferred embodiment of the present invention, the bulk of the binder used is distributed through the treatment nozzles. The treatment nozzles are fed through one channel or through several parallel channels. They can be fed with a treating agent, such as binder, in liquid form or dispersed in air, with the amount of treating agent per kg of fiber produced being, for example, 0.2-0.6 liters.

Behandlingsdysorna är typiskt riktade mot det området på fibreringshjulet där fiberstrukturen byggs upp från smältan som befinner sig på fibreringshjulets yta. Dysornas distributionshastighet kan varieras. Typiskt kan den totala luftmängden som distribueras via behandlingsdysorna variera mellan till exempel 0 - 0,5 Nm3/kg framställda fibrer. Behandlingsdysornas avblåsningar kan även ges en klar fibertransporterande roll.The treatment nozzles are typically directed to the area of the fiber wheel where the fiber structure is built up from the melt located on the surface of the fiber wheel. The distribution speed of the nozzles can be varied. Typically, the total amount of air distributed through the treatment nozzles can vary, for example, from 0 - 0.5 Nm3 / kg of fiber produced. The blowing nozzles of the treatment nozzles can also be given a clear fiber transporting role.

Enligt uppfinningen är behandlingsdysorna placerade avsevärt närmare fibrerings-hjulsytan än tidigare. Detta bidrar också till förbättrad distribution och fördelning av behandlingsmedlet till de formade mineralfibrerna. Enligt en utföringsform av den föreliggande uppfinningen matas ett första antal behandlingsdysor med ett första bindemedel och ett andra antal med ett andra bindemedel. Enligt en annan utföringsform matas varannan behandlingsdysa med ett första bindemedel och varannan med ett andra bindemedel. Till exempel kan med varannan behandlingsdysa matas oorganiskt och med varannan organiskt bindemedel, med andra ord matas oorganisk bindemedel med hälften av behandlingsdysorna.According to the invention, the treatment nozzles are located substantially closer to the vibrating wheel surface than before. This also contributes to improved distribution and distribution of the processing agent to the shaped mineral fibers. According to one embodiment of the present invention, a first number of treatment nozzles is supplied with a first binder and a second number with a second binder. According to another embodiment, every second treatment nozzle is supplied with a first binder and every other with a second binder. For example, with every second treatment nozzle can be fed inorganically and with every other organic binder, in other words, inorganic binder is fed with half of the treatment nozzles.

Enligt en utföringsform av uppfinningen kan behandlingsdysorna vid två eller flera fibreringshjul i en fibreringsanordning köras likadant, d.v.s. de matas med samma typ av bindemedel och den använda avblåsningshastigheten och -riktningen är samma. Man kan till exempel köra behandlingsdysorna vid det första och tredje samt det andra och fjärde fibreringshjulet sinsemellan identiskt. Med andra ord bildar behandlingsdysorna för det första och tredje fibreringshjul en krets och behandlingsdysorna för det andra och fjärde en annan krets. Lika väl kan det första och det fjärde samt det andra och den tredje fibreringshjulet bilda två separata kretsar.According to one embodiment of the invention, the treatment nozzles of two or more fibrating wheels in a fibrating device can be run the same, i.e. they are fed with the same type of binder and the blowout rate and direction used are the same. For example, the treatment nozzles can be run at the first and third and the second and fourth vibrating wheels between each other identically. In other words, the processing nozzles of the first and third fibrating wheels form a circuit and the processing nozzles of the second and fourth a different circuit. Equally, the first and the fourth as well as the second and the third vibrating wheels may form two separate circuits.

Enligt en utföringsform av den föreliggande uppfinningen matas en del av det använda bindemedlet via tilläggsdysorna och en del via behandlingsdysorna. Det är också möjligt att mata två olika bindemedel samtidigt på de formade mineralfibrerna genom att mata det första bindemedlet via tilläggsdysona och det andra bindemedlet via behandlingsdysorna. Enligt en annan utföringsform av den föreliggande uppfinningen matas ett första bindemedel medelst en första grupp av behandlingsdysor och ett andra bindemedel medelst en andra grupp av behandlingsdysor. Behandlingsdysorna kan grupperas fritt enligt behov, till exempel så att behandlingsdysorna vid det första fibreringshjulet utgör en första grupp och behandlingsdysorna vid de övriga fibreringshjulen utgör en annan grupp.According to one embodiment of the present invention, a portion of the binder used is supplied via the supplemental nozzles and a portion via the treatment nozzles. It is also possible to feed two different binders at the same time on the shaped mineral fibers by feeding the first binder through the additive nozzles and the second binder through the treatment nozzles. According to another embodiment of the present invention, a first binder is supplied by a first group of treatment nozzles and a second binder by a second group of treatment nozzles. The treatment nozzles can be grouped freely as needed, for example, so that the treatment nozzles at the first vibration wheel form a first group and the treatment nozzles at the other vibration wheels form a second group.

Enligt en utföringsform av den föreliggande uppfinningen kan vid ett fibreringshjul anordnas en krage, som omger fibreringshjulets aktiva omkrets. På detta sätt skapas en öppen profil, som ger möjlighet till fri inströmning av gas, såsom luft, mellan fibreringshjulen. Kragen ger även utrymme för olika behandlingsorgan, såsom behandlingsdysor samt för andra organ för uppbyggning av produktspecifika fiberfilament, till exempel yttre styrvingar. Kragens längd sett bakåt i fibreringsriktningen kan vara 200 - 700 mm, typiskt 200 - 500 mm.According to one embodiment of the present invention, a collar may be provided with a collar surrounding the active circumference of the fibrous wheel. In this way, an open profile is created which allows the free flow of gas, such as air, between the vibrating wheels. The collar also provides space for various treatment means, such as treatment nozzles and for other means for the construction of product-specific fiber filaments, for example outer guide wings. The length of the collar seen backwards in the direction of fibrating can be 200 - 700 mm, typically 200 - 500 mm.

Enligt en utföringsform av uppfinningen förses fibreringshjulet med en styrkant, som gör att luften som blåses framåt i spalten får en ökande hastighet framåt och har den högsta hastigheten vid utloppet. Några föredragna utföringsformer av uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till följande figurer därAccording to one embodiment of the invention, the fiber wheel is provided with a guide edge which causes the air blown forward in the slot to have an increasing velocity forward and has the highest velocity at the outlet. Some preferred embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the following figures wherein

Figur 1 visar schematiskt ett tvärsnitt av en del av ett arrangemang enligt den föreliggande uppfinningen, ochFigure 1 is a schematic cross-sectional view of a portion of an arrangement according to the present invention; and

Figur 2 visar schematiskt en utföringsform enligt den föreliggande uppfinningen. I figur 1 visas schematiskt ett tvärsnitt av en del av ett arrangemang enligt den föreliggande uppfinningen. I figur 1 syns en del av ett fibreringshjul 1 med en ring av mineralsmälta 2 som omformas från hjulets mantelyta till enskilda mineralfibrer 2’, som avblåses från hjulet 1 och bildar så kallade mineralfiberfilament 2”, som är sammansatta av ett antal enskilda fibrer. Fiberfilament kan tänkas likna ett band eller en vajer, som har uppstått när två eller flera fibrer har tvinnats runt varandra. Tvinningsgraden i ett fiberfilament är beroende bland annat av avblåsnings-hastigheten. En hög avblåsningshastighet orsakar vanligen att de enskilda fibrerna är kortare, men de binds starkare med varandra, varvid den slutliga produkten får bättre styrkeegenskaper.Figure 2 shows schematically an embodiment of the present invention. Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a portion of an arrangement according to the present invention. Figure 1 shows a part of a fibrous wheel 1 with a ring of mineral melt 2 which is transformed from the casing surface of the wheel into individual mineral fibers 2 ', which are blown off the wheel 1 and form so-called mineral fiber filaments 2' which are composed of a number of individual fibers. Fiber filaments may be thought to resemble a band or wire, which has occurred when two or more fibers have been twisted around each other. The degree of twist in a fiber filament depends, among other things, on the blow-off speed. A high blow-off rate usually causes the individual fibers to be shorter, but they bond stronger with each other, giving the final product better strength properties.

Mineralfiberfilament 2” bildar under sin färd genom uppsamlingskammaren fiberflockar, vars struktur påverkas av egenskaper såsom avblåsningen och medieströmmarna kring och/eller framför fibreringshjulen.Mineral fiber filament 2 ”forms during its journey through the collection chamber fiber flocks, the structure of which is affected by properties such as the blow-off and media flows around and / or in front of the fiber wheels.

Mineralfibrer 2’ formas och avblåses primärt medelst luftström 3, indikerad med pilar, från avblåsningsorganets 4 avblåsningsspalt 4’. I anslutning till avblåsningsspalt 4’ är anordnad en tilläggsdysa 5, som matas med tryckluft från kanal 6. Tilläggsdysa 5 är anordnad i avblåsningsspalts 4’ distributionskanal 9, bakom avblåsningsspalts 4' utmynning. Pilarna i figuren symboliserar luft som distribueras av distributionskanalen 9 till avblåsningsspalt 4'. På avblåsningsorgan 4 har anordnats en behandligsdysa 7 med vilken distribueras fördroppat eller atomiserat bindemedel 8 på formade mineralfibrer 2’ och mineralfiberfilament 2”. Behandlingsdysa 7 matas med bindemedel från kanal 6’. Medelst kanal 9 kan till exempel varannan behandlingsdysa matas med ett annat behandlingsmedel. I figur 2 visas två fibreringshjul 21, 21’ vars aktiva omkretsar omges av avblåsningsorgan 24, 24’. Avblåsningsorgan 24, 24’ omfattar ett antal avblåsningsspalter 29, 29’. På avblåsningsspalters 29, 29’ yttre sidor har anordnats behandlingsdysor 27, 27’ för distribuering av ett vätskeformigt behandligsmedel och tillsatsdysor 28, 28’ för distribuering av ett yttrligare behandlingsmedel, annan vätska och/eller luft.Mineral fibers 2 'are primarily formed and blown off by means of air stream 3, indicated by arrows, from the blowout gap 4' of the blower 4. Adjacent to the exhaust gap 4 'is provided an additional nozzle 5, which is supplied with compressed air from duct 6. The additional nozzle 5 is arranged in the outlet duct 9' of the exhaust column 4, behind the outlet of the exhaust column 4 '. The arrows in the figure symbolize air distributed by the distribution duct 9 to the blowout gap 4 '. On treatment means 4, a treatment nozzle 7 is provided which distributes droplet or atomized binder 8 on shaped mineral fibers 2 'and mineral fiber filaments 2'. Treatment nozzle 7 is fed with channel 6 'binder. By way of channel 9, for example, every other treatment nozzle can be fed with another treatment means. Figure 2 shows two fibrating wheels 21, 21 'whose active circumferences are surrounded by blowing means 24, 24'. Blowing means 24, 24 'comprise a plurality of blowing slots 29, 29'. On the outer sides of the bleed slots 29, treatment nozzles 27, 27 'are provided for distributing a liquid treating agent and auxiliary nozzles 28, 28' for distributing an additional treating agent, other liquid and / or air.

Den föreliggande uppfinningen tillämpar sig speciellt bra att används tillsammans med en fibreringsanordning beskriven i patentansökan FI20011561. Denna fibreringsanordning har en stor fiberformningskapacitet, vilket lätt orsakar överbelastning av de andra anordningarna i fiberframställningsprocessen. Med den föreliggande uppfinningen är det möjligt att få de producerade fibrerna att samlas jämnare på de använda uppsamlingsorganen, samt få fibrerna behandlade på ett önskat sätt. Även om uppfinningen har beskrivits med hänvisning till det som för närvarande kan anses vara de mest praktiska och föredragna utföringsformerna, är det underförstått att uppfinningen inte skall begränsas till de ovan beskrivna utföringsformerna, utan är avsedd att även omfatta olika modifikationer och ekvivalenta tekniska lösningar inom ramen för bifogade patentkrav.The present invention is particularly well suited for use with a fibrating device described in patent application FI20011561. This fibrating device has a large fiber forming capacity which easily causes overloading of the other devices in the fiber-making process. With the present invention, it is possible to have the produced fibers collected more evenly on the collecting means used, and to have the fibers processed in a desired manner. Although the invention has been described with reference to what may at present be considered the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not to be limited to the above described embodiments, but is intended to include various modifications and equivalent technical solutions within the scope of the invention. for the appended claims.

Claims

1. menetelmä mineraalikuitujen valmistuksessa, jossa menetelmässä - johdetaan mineraalisulaa Vähintään kaksi kuidutinkehää käsittävässä kuidutin-laitteessa ensimmäiselle pyörivälle kuidutinkehälle - singotaan mineraalisulaa ensimmäisen pyörivän Kehan vaippapinnalta toisen pyörivän Kehan vaippapinnalle yes siitä peräkkäisesti eteenpäin mahdollisten seuraavien kehien vaippapinnoille - muodostetaan mineraalisulasta mineraalikuituja pyörivien kuidutinkehien aktiivisilla ympäryskehillä , - puhalletaan muodostettuja mineraalikuituja kuidutinlaitteen kuidutinkehiltä kehien aktiivisille ympäryskehille järjestetyillä kuitujenpuhalluselimillä kohti keräyselintä, - lisätään mineraalikuiduille niiden muodostuksen aikana sideainetta sideaineen applikointielimillä, jotka on järjestetty kehien aktiivisille ympäryskehille, - järjestetään joukko erillisiä käsittelysuuttimia välittömästi puhalluselimen ulkopuolelle tai late välittömään läheisyyteen, syötetään ensimmäiseen lukumäärään käsittelysuuttimia ensimmäistä sideainetta yes toiseen lukumäärään Toista sideainetta, tunnettu siitä, että järjestetään kuitujenpuhalluselimen puhallusraon tai puhalluskanavan yhteyteen yksi tai useampi lisäsuutin kuidutinkehän aktiiviselle ympäryskehälle yes syötetään rsvp käytetystä sideaineesta lisäsuuttimien kautta.

A method of producing mineral fibers, in which: - mineral melt is led to a first rotating fiber wheel in a vibrating device comprising at least two fibrous wheels, - mineral melt is thrown from the casing surface of the first rotating wheel to the casing surface of a second rotary wheel, and then successively further to reel surface surfaces, - mineral melt is formed into mineral fibers at the active circumferences of the rotating fibrillation wheels, - the shaped mineral fibers are blown off the fibrating wheels of the vibration device by means of fiber-deactivating means arranged at the active periphery of the wheels, by means of an application of a mineral fiber to the - a number of separate treatment nozzles are arranged directly on the outside of the blower or in its immediate vicinity, - a first number of treatment nozzles is supplied with a first binder and and a second number is fed with a second binder, characterized in that one or more additional nozzles are provided in connection with the deflection gap or deflection channel of the fiber deflection means at the active periphery of the fibrating wheel and a portion of the binder used is supplied through the supplemental nozzles.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että syötetään joka toiseen käsittelysuuttimeen ensimmäistä sideainetta ja joka toiseen toista sideainetta.

Method according to claim 1, characterized in that every second treatment nozzle is supplied with a first binder and every other with a second binder.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että syötetään joka toiseen käsittelysuuttimeen epäorgaanista ja joka toiseen organistaista sideainetta, jolloin puolella käsittelysuuttimista syötetään epäorgaanista sideainetta.

Method according to claim 2, characterized in that every other treatment nozzle is fed with inorganic and every other with organic binder, wherein inorganic binder is fed with half of the treatment nozzles.

4. Patent tivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, one järjestetään käsittelysututtetetin 50 mm: n, tyypillisesti 10-40 mm: n, tyypillisemmin 15-30 mm: n etäisyydelle kuitujenpuhalluselimestä.

Method according to claim 1, characterized in that the treatment nozzles are arranged at most at a distance of 50 mm, typically 10-40 mm, more typically 15-30 mm, from the fiber blowing means.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, etä suunnataan käsittelysuuttimet kohti kuidutinkehän sitä aluetta, jolla kuidutinkehän pinnalla olevasta solast muodostuu kuiturakenne.

5. A method according to claim 1, characterized in that the treatment nozzles are directed to the area of the fiber wheel where the fiber structure is built up from the melt located on the surface of the fiber wheel.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, etä käsittelysuuttimien syöttö tapahtuu useiden rinnakkaisten kanavien kautta.

Method according to claim 1, characterized in that the treatment nozzles are fed through several parallel channels.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, etä käsittelysuuttimiin syötetään sideainetta nestemäisessä muodossa tai ilmaan dispergoituneena.

Process according to claim 1, characterized in that the treatment nozzles are fed with a liquid or dispersed binder in air.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, etä käsittelysuuttimien kautta jaettava kokonaisilmamäärä vaihtelee esimerkiksi 0 -0,5 Nm3 / kg valmistettuja kuituja.

8. A method according to claim 1, characterized in that the total amount of air distributed through the treatment nozzles varies between, for example, 0 - 0.5 Nm3 / kg of fiber produced.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, one muodostettujen mineralikuitujen pälele syötetään samanaikaisesti kahta eri sideainetta syöttämällä ensimmäistä sideainetta lisäsuuttimien kautta ja toista sideainetta käitta

9. A method according to claim 1, characterized in that two different adhesives are applied simultaneously to the formed mineral fibers by feeding the first adhesive via the additive nozzles and the second adhesive via the treatment nozzles.

10. A method according to claim 1, characterized in that an additional nozzle is arranged in connection with each blowing gap of the blowing means.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, one puhalluselimen jokaisen puhallusraon yhteyteen järjestetään lisäsuutin.