PL182906B1 - Urządzenie do wytwarzania wyrobów ze sztucznych włókien szklistych i sposób wytwarzania wyrobów ze sztucznych włókien szklistych - Google Patents

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy ulepszonego sposobu wytwarzania sztucznych włókien szklistych (w skrócie MMVF od angielskiej nazwy Man Madę Vitreous Fibres) oraz urządzenia do stosowania w tym sposobie.

Dobrze znane jest wytwarzanie wyrobów z MMVF poprzez topienie wsadu właściwie dobranych materiałów pochodzenia mineralnego, podawanie stopionego minerału na obracający się rotor przędzalniczy, powodując tym samym wyrzucanie stopionej substancji z obwodu rotora w postaci włókien, które są następnie zbierane w postaci maty z wełny mineralnej.

Często pożądane jest wprowadzenie do maty z włókien dodatkowych materiałów w celu polepszenia właściwości maty z wełny mineralnej. Materiał w postaci cząstek można wpro4

182 906 wadzać w różny sposób jako cząstki w strumieniu powietrza, lecz w praktyce nie jest to bardzo zadowalające. Patrz np. opisy EP 530843 i GB 1234075. Byłoby pożądane, aby można było włączyć do maty z wełny mineralnej stałe dodatki w celu dalszego polepszenia właściwości maty w sposób bardziej efektywny niż to jest możliwe wtedy, gdy wprowadza się je jako cząstki w strumieniu powietrza.

Lepiszcze jest zwykle nanoszone na matę, którą następnie przepuszcza się przez piec, w którym lepiszcze utwardza się.

Znane są różne sposoby nanoszenia lepiszcza na matę. Znany jest sposób polegający na impregnowaniu wstępnie wytworzonej maty z wełny mineralnej roztworem lepiszcza. Ma to tę wadę, że uzyskany rozkład lepiszcza w wstędze jest nierównomierny. Istnieje tendencja do skupiania się większych ilości lepiszcza blisko powierzchni maty, a mniejszych w jej środku.

Znany jest także sposób polegający na wprowadzaniu lepiszcza do maty poprzez nanoszenie go na włókna podczas ich kształtowania. Po wyrzuceniu stopionego minerału z rotora w postaci włókien, włókna są przenoszone dalej od rotora w postaci zasadniczo pierścieniowej chmury. Gdy wiele sąsiadujących ze sobą rotorów tworzy kaskadę, pojedyncze chmury łączą się w jedną zasadniczo pierścieniową chmurę wokół kaskady. Pierścieniowa chmura jest przenoszona do przodu w kierunku kolektora i traci ona swą pierścieniową konfigurację w miarę jak oddala się od rotora lub rotorów.

Znany jest sposób polegający na rozpylaniu lepiszcza do tej chmury włókien z zewnątrz tej pierścieniowej chmury. Wadą tego sposobu jest to, że nanoszenie lepiszcza pozostaje raczej nierównomierne, gdyż w punkcie nanoszenia włókna zwykle zaczynają się tworzyć zlepki, co zmniejsza penetrację lepiszcza.

Znane jest również rozpylanie lepiszcza do pierścieniowej chmury z miejsca w obrębie tej pierścieniowej chmury, tzn. z punktu leżącego w pobliżu lub na osi obrotu rotora i z przodu rotora.

Byłoby pożądane, aby można było do wyrobów z MMVF wprowadzić stałe materiały poprzez włączenie ich do roztworu lepiszcza rozpylanego do chmury włókien, bez powodowania zablokowania lub zuzycia urządzenia rozpylającego.

W W097/20781 opisano sposoby, w których zawiesinę materiału w postaci cząstek rozpyla się do pierścieniowej chmury włókien.

Sposoby centralnego doprowadzania roztworu lepiszcza opisano w W091/10626, US 4433992 i US 3343933. Wszystkie one opisują sposoby odśrodkowego rozpylania roztworu lepiszcza z położenia na osi obrotu rotora, z przodu rotora. W każdym przypadku roztwór lepiszcza doprowadza się do odśrodkowego urządzenia rozpylającego kanałem, który przebiega przez rotor i obraca się wraz z rotorem. Mimo iż układy te są odpowiednie do doprowadzania roztworu, i mimo iż w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3343933 wspomniano o możliwości nanoszenia zawiesin przy zastosowaniu opisanych układów, zawiesina doprowadzana kanałem wirującym z dużą prędkością może czasami wykazywać tendencję do odśrodkowego oddzielania cząstek stałych od fazy ciekłej. Układy opisane w tych publikacjach mogą także wykazywać tendencję do blokowania się, jeżeli będą używane z zawiesinami. Również zużycie wewnętrzne na skutek działania ściernego porwanych cząstek, może stanowić problem.

W W090/15032 opisano układ, w którym nie obracający się kanał przepływu płynu dla przepływu gazu (ewentualnie zawierającego cząstki) lub lepiszcza, przebiega przez rotor i kończy się nie obracającym się urządzeniem rozprowadzającym. Jednak w celu uzyskania promieniowego rozprowadzania płynu przeznaczonego do wprowadzenia, konieczne jest wykonanie szeregu otworów rozmieszczonych wokół urządzenia rozprowadzającego, które ma średnicę rzędu średnicy kanału przepływu płynu, znacznie mniejszą niz średnica rotora. W efekcie, gdy dodatek jest wyrzucany z otworów w rozdzielaczu, musi przebyć znaczną odległość, aby dotrzeć do chmury włókien, a przez to penetracja do chmury włókien może być nieodpowiednia.

W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2944284 opisano układ do centralnego rozprowadzania roztworu lepiszcza, potencjalnie z dalszymi, nie wymienionymi dodatkami. Roztwór lepiszcza doprowadza się przez nie obracający się kanał do przestrzeni

182 906 pomiędzy dwiema wirującymi płytami miotającymi. Płyty są korzystnie płaskimi tarczami i mogą alternatywnie być rozchylone, tak ze obwody tarcz są dalej od siebie niż ich środki. W publikacji tej sugeruje się, że układ płyt miotających daje w efekcie rozpylanie lepiszcza. Jednak w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3343933 wskazano, że układ z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2944284 daje nieodpowiednie rozpylenie i bardzo zmienne wielkości kropelek lepiszcza. Ponadto, płyty miotające są pokazane na rysunku wynalazku jako mające średnicę równą w przybliżeniu 40% średnicy rotora. Tak więc znów wadą układu jest odległość, którą musi przebyć rozpylone lepiszcze. W rzeczy samej istnieją wątpliwości, czy układ tego rodzaju został zastosowany w praktyce.

Tak więc, pomimo dużej liczby opisanych układów do wprowadzania dodatków, istnieje zapotrzebowanie na ulepszony układ do wprowadzania zawiesin substancji stałych lub innych ciekłych kompozycji do maty z włókien w sposób zapewniający równomierny rozkład.

Pożądane byłoby dostarczenie sposobu i urządzenia, które można by dogodnie zastosować do wprowadzania zawiesiny cząstek stałych w fazie ciekłej lub innego ciekłego materiału do wyrobu ze sztucznych włókien szklistych w trakcie lub tuz po formowaniu włókien w celu wykorzystania właściwości dodatków w postaci cząstek we wstędze z wełny mineralnej. Byłoby również pożądane dostarczenie urządzenia i sposobu do wprowadzania stałych dodatków, zwłaszcza w postaci cząstek i lepiszcza do maty z wełny mineralnej przy wysoce równomiernym ich rozkładzie. Byłoby pożądane, aby urządzenie było skonstruowane w taki sposób, aby zminimalizować ryzyko zablokowania i uniknąć problemów związanych ze zużywaniem spowodowanym przez cząstki ścierne w roztworze lepiszcza.

Wynalazek dostarcza urządzenia do wytwarzania wyrobu ze sztucznych włókien szklistych, obejmującego:

obrotowy rotor rozwłókniający, mający obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył, i który jest zbudowany tak, aby mógł przyjąć stopiony minerał i wyrzucać go promieniowo na zewnątrz od obwodu, w postaci włókien;

środek obracania rotora, obejmujący obrotowy wał na którym zamocowany jest rotor i który rozciąga się w tył od rotora;

kanał przepływu cieczy, który jest zasadniczo nie obrotowy i który rozciąga się przez obracający się wał;

wylot cieczy, do którego prowadzi kanał przepływu cieczy i który jest zasadniczo nie obrotowy;

dystrybutory cieczy do rozpylania cieczy promieniowo na zewnątrz i przed rotor, które to dystrybutory są współosiowe z rotorem i są zamontowany tak, aby mogły się obracać zasadniczo współosiowo z rotorem oraz mają powierzchnię rozprowadzającą, dostosowaną do przyjęcia cieczy z otworu wylotowego cieczy;

charakteryzującego się tym, ze powierzchnia rozprowadzająca jest powierzchnią otwartą, która ma zasadniczo kształt stożka ściętego i ma długą, zasadniczo kołową krawędź oraz krótką, zasadniczo kołową krawędź i opisuje obszar zasadniczo w kształcie stożka ściętego, a wylot cieczy znajduje się w obrębie zasadniczo stożkowego obszaru;

przy czym promień długiej krawędzi wynosi co najmniej 0,5 R.

Urządzenie według wynalazku może być stosowane w sposobach, w których znane lub inne ciekłe lepiszcze jest rozprowadzane do pierścieniowej chmury włókien. Korzystnie to nowe urządzenie stosuje się do wprowadzania zawiesiny dodatku w postaci cząstek do pierścieniowej chmury włókien, np. jak to opisano w brytyjskim zgłoszeniu 9524608.8. złożonym w dacie pierwszeństwa niniejszego zgłoszenia.

Tak więc wynalazek dostarcza również sposobu wytwarzania wyrobu ze sztucznych włókien szklistych, z zastosowaniem urządzenia obejmującego:

obrotowy rotor rozwłókniający, mający obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył;

obrotowy wał, na którym zamocowany jest rotor i który rozciąga się w tył od rotora;

kanał przepływu cieczy, który jest zasadniczo nie obrotowy, przebiega przez obracający się wał i prowadzi do wylotu cieczy, który jest zasadniczo nie obrotowy, oraz

182 906 dystrybutor cieczy do rozpylania cieczy promieniowo na zewnątrz i przed rotor, współosiowy z rotorem i zamontowany tak, aby mógł obracać się zasadniczo współosiowo z rotorem, i mający powierzchnię rozprowadzającą;

przy czym sposób obejmuje nanoszenie stopionego minerału na obracający się rotor, wyrzucanie stopionego materiału w postaci włókien z obwodu rotora, przenoszenie włókien wprzód od przodu rotora w postaci pierścieniowej chmury oraz wprowadzanie ciekłego dodatku do kanału przepływu cieczy oraz przez wylot cieczy na powierzchnie rozprowadzającą i rozpylanie ciekłego dodatku promieniowo na zewnątrz w kierunku pierścieniowej chmury charakteryzującego się tym, że powierzchnia rozprowadzająca jest powierzchnią otwartą, która ma zasadniczo kształt stożka ściętego i ma długą, zasadniczo kołową krawędź oraz krótką, zasadniczo kołową krawędź i opisuje obszar zasadniczo w kształcie stożka ściętego, a wylot cieczy znajduje się w obrębie zasadniczo stożkowego obszaru;

przy czym promień długiej krawędzi wynosi co najmniej 0,5 R.

Według wynalazku zastosowanie zasadniczo nie obrotowego kanału przepływu cieczy i wylotu cieczy zapobiega odwirowywaniu i rozdzielaniu zawiesiny cząstek materiału w fazie ciekłej. W wyniku przejścia na szybko obracającą się powierzchnie rozprowadzającą, o określonych wymaganiach odnośnie wielkości i kształtu, uzyskuje się doskonałe rozprowadzenie zawiesiny lub innej cieczy w kierunku zasadniczo promieniowym i do pierścieniowej chmury włókien. Cechy charakterystyczne urządzenia i sposobu według wynalazku umożliwiają wytwarzanie maty z wełny mineralnej mającej specjalnie równomierny rozkład dodatku. W szczególności można uzyskać rozkład stałych cząstek dodatku we wstędze z włókien, ulepszony w porównaniu z rozkładami uzyskiwanymi przy użyciu znanych urządzeń i sposobów.

Ciekły dodatek płynie kanałem przepływu cieczy i przez wylot cieczy na powierzchnię rozprowadzającą, która ma zasadniczo kształt wewnętrznej powierzchni stożka ściętego. Gdy powierzchnia rozprowadzająca obraca się, siła odśrodkowa powoduje przepływ cieczy promieniowo w kierunku na zewnątrz poprzez powierzchnię rozprowadzającą i jej wyrzucanie z długiej krawędzi w postaci kropelek, które przenikają do chmury włókien podczas ich formowania.

Dystrybutor cieczy jest zamontowany w taki sposób, aby mógł obracać się zasadniczo współosiowo z rotorem. Ma on powierzchnię rozprowadzającą, która jest powierzchnią otwartą. Oznacza to, że powierzchnia rozprowadzająca nie wymaga, tak jak to pokazano w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2944284, pary pierścieniowych tarcz wyznaczających pierścieniowy kanał, który jest wypełniony płynem, a zamiast tego funkcjonalna powierzchnia rozprowadzająca jest pojedynczą powierzchnią, po której ciecz płynie promieniowo. Powierzchnia cieczy, która nie styka się z powierzchnią rozprowadzającą może być nieograniczona, a więc może być otwarta do atmosfery wokół dystrybutora w komorze zbiorczej, do której wyrzucane są włókna z obwodu rotora.

Mimo iż powierzchnia rozprowadzająca jest otwarta, ponieważ rozprowadzanie odbywa się wyłącznie pod działaniem siły odśrodkowej na tej powierzchni, można, jeżeli to pożądane, zastosować powierzchnię przykrywającą oddaloną od cieczy na powierzchni, tak aby zapobiec lub zminimalizować ryzyko upadku włókna lub innego materiału na powierzchnię.

Powierzchnia rozprowadzająca ma kształt, który jest zasadniczo kształtem wewnętrznej powierzchni części stożka, który jest zasadniczo ścięty. Opisuje ona strefę, mającą zasadniczo kształt stożka ściętego, do której wylot cieczy doprowadza ciecz przeznaczoną do rozpylenia.

Powierzchnia rozprowadzająca ma dwie zasadniczo równoległe krawędzie, jedną długą i jedną krótką. Krawędzie te mogą być rzeczywiście kołowe lub np. eliptyczne. Jedna z nich lub obydwie mogą być faliste w wyniku obecności rowków na powierzchni rozprowadzającej, jak to omówiono poniżej.

Powierzchnia rozprowadzająca może być częścią prawidłowego stożka ściętego, mającego prosty przekrój poprzeczny pomiędzy długą i krótką krawędzią. Alternatywnie, obszar pomiędzy długą i krótką krawędzią może być wklęsły lub wypukły. Tam, gdzie obszar jest wklęsły, powierzchnia rozprowadzająca może nawet zblizać się do takiego kształtu, ze opisuje półkulę.

182 906

Zwykle kąt stożka pomiędzy środkową prostopadłą a jedną ściętą stroną wynosi co najmniej 20°, korzystnie co najmniej 30° i może wynosić 45° lub więcej, choć często nie jest większy niż 60°, a zwykle nie większy niż 75°.

Według wynalazku promień długiej krawędzi wynosi co najmniej 0,5 R. Oznacza to, że ciekły dodatek jest rozpylany z powierzchni rozprowadzającej na promieniu równym co najmniej połowie promienia rotora. Korzystnie promień długiej krawędzi wynosi 0,55 - 1 R, jeszcze korzystniej 0,55 - 0,65 R. Promień długiej krawędzi może być większy niż R. Jeżeli jednak jej promień jest zbyt duży, może to zakłócać tworzenie się włókien. Dodatkowo układ innych części urządzenia jak np. innych rotorów, jeżeli urządzenie zawiera takowe, może nie pozwalać na zastosowanie powierzchni rozprowadzającej o tak dużym promieniu. Tak więc korzystnie promień długiej krawędzi jest nie większy niz 1,1 R.

Długa krawędź tworzy obrzeże, z którego wyrzucana jest rozpylona ciecz. Krótka krawędź jest zwykle zakończeniem powierzchni rozprowadzającej poprzez połączenie z kanałem przepływu cieczy lub z wylotem, aczkolwiek może ona być wyraźnym obrzeżem.

Powierzchnia rozprowadzająca może być ułożona w taki sposób, że długa krawędź znajduje się z tyłu względem krótkiej. Oznacza to, ze otwarta powierzchnia rozprowadzająca leży naprzeciw rotora.

Korzystnie jednak długa krawędź leży przed krótką krawędzią i powierzchnia rozprowadzająca jest otwarta w tą stronę, w którą przemieszczają się włókna. Konfiguracja ta jest korzystna, ponieważ łatwiejsza jest konserwacja i występuje mniejsza tendencja do zużywania się i blokowania niż w przypadku konfiguracji odwrotnej.

Powierzchnia rozprowadzająca może być gładka. Alternatywnie może ona być kształtowa, tak aby ułatwić promieniowe przemieszczanie się cieczy do długiej krawędzi Korzystnie zawiera ona wiele rowków (czyli kanalików), rozmieszczonych wokół powierzchni rozprowadzającej, biegnących na zewnątrz ku długiej krawędzi.

Korzystnie rowki biegną od krótkiej do długiej krawędzi. Nie jest to jednak zawsze konieczne. Niektóre, lub wszystkie rowki, mogą rozciągać się do długiej krawędzi od miejsca, w którym powierzchnia rozprowadzająca przyjmuje ciekły dodatek, jeżeli miejscem tym nie jest krótka krawędź.

Korzystnie powierzchnia rozprowadzająca zawiera co najmniej 4, jeszcze korzystniej co najmniej 10 lub 15, 20 lub 30 rowków, a najkorzystniej 50 rowków i może zawierać 60 lub 80 albo nawet 100 lub więcej rowków. Zwykle nie zawiera ona więcej niż 200 rowków. Szerokość każdego rowka (pomiędzy szczytami wyznaczającymi jego ściany boczne) może wynosić 0,5-20 mm, korzystnie poniżej 10 mm, jeszcze korzystniej poniżej 5 mm, często około 1-3 mm. Odstęp pomiędzy podstawami sąsiednich rowków wynosi typowo 0,5-20 mm, korzystnie poniżej 10 mm, jeszcze korzystniej poniżej 5 mm, często około 1-3 mm. Często odległość pomiędzy szczytami każdego rowka jest zasadniczo równa odległości pomiędzy podstawami sąsiednich rowków.

Jeżeli wymagane jest szybkie obwodowe rozprowadzanie cieczy wokół powierzchni rozprowadzającej, rowki mogą być wykonane w takim kształcie, że są raczej płytkie. Przykładowo stosunek szerokości (zasadniczo poziomej odległości pomiędzy szczytami ścian bocznych) i wysokości (zasadniczo pionowej odległości od podstawy do szczytu ścian bocznych) rowka może być co najmniej równy 1, często co najmniej 1,5, korzystnie co najmniej 2. Te płytkie rowki zarówno kierują ciekły dodatek od krótkiej krawędzi do długiej krawędzi, jak i umożliwiają przepływ cieczy pomiędzy rowkami w celu wspomagania rozprowadzania obwodowego.

Rowki mogą być rozmieszczone zasadniczo równomiernie wokół powierzchni rozprowadzającej. W pewnych przypadkach mogą jednak być rozmieszczone nierównomiernie.

W niektórych postaciach urządzenia według wynalazku pożądane jest wyrzucanie cieczy tylko z części długiej krawędzi.

Układ taki może być szczególnie użyteczny gdy rotor jest jednym, który jest zamontowany wzdłuż zasadniczo poziomej osi i ma pełny obwód, który przyjmuje stopiony materiał i wyrzuca włókna mineralne z tego obwodu. Niektóre fragmenty tego obwodu mają tendencję do wytwarzania dużych ilości włókien, podczas gdy inne fragmenty wytwarzają bardzo mało

182 906 włókien. W przypadku niektórych dodatków pożądane jest rozprowadzanie ciekłego dodatku z powierzchni rozprowadzającej w taki sposób, aby obszary, z których wyrzucany jest dodatek pokrywały się z obszarami, z których wyrzucane są włókna. W ten sposób dodatki te mogą być skupione w obszarach o największej gęstości wytwarzania włókien.

W przypadku innych typów dodatków, w szczególności zawiesin w fazie ciekłej cząstek stałych o względnie dużej gęstości, korzystne jest aby obszary, z których wyrzucany jest dodatek nie pokrywały się z obszarami, z których wyrzucane są włókna. Korzystne jest, aby dodatek był wyrzucany z długiej krawędzi zasadniczo ku górze. Przykładowo może on być wyrzucany z pojedynczego obszaru długiej krawędzi, opartego na kącie do 175°, do 150°, często do lub około 135° z całych 360° powierzchni rozprowadzającej. W niektórych układach korzystne są kąty od 135° do 175°, przykładowo od 150° do 175°. Obszar ten leży zasadniczo w całości w górnej połowie powierzchni rozprowadzającej. Nieoczekiwanie stwierdzono, że pomimo iż dodatek jest wyrzucany zasadniczo ku górze, a włókna tworzą się zasadniczo z dolnej połowy rotora, uzyskuje się szczególnie dobry rozkład dodatku we włóknach. Stwierdzono również, że układ ten ułatwia utrzymanie w czystości ścian komory przędzalniczej, w której zabudowane jest urządzenie, minimalizując ilość cieczy jaka jest rzucana na ściany.

Rowki mogą być zasadniczo proste. Alternatywnie mogą one mieć pewną krzywiznę. Jeżeli rowki są proste, mogą one być ułożone w rzeczywiście promieniowym kierunku, tzn. że biegną wzdłuż linii o najkrótszej odległości pomiędzy długą i krótką krawędzią. Alternatywnie mogą one biec pod pewnym kątem do rzeczywiście promieniowego kierunku. Ten ostatni układ nadaje cieczy styczną składową prędkości (oprócz składowej stycznej, która odpowiada prędkości obrzeza powierzchni rozprowadzającej). Efekt ten można również osiągnąć stosując rowki krzywoliniowe w układzie spiralnym. Rowki tych typów mogą być ułożone w taki sposób, aby przeciwdziałać stycznej składowej prędkości, która nieuchronnie zostanie nadana cieczy w wyniku szybkiego wirowania dystrybutora płynu. Tak więc rowki mogą być ułożone w taki sposób, aby nadać składową prędkości przeciwną do wywołanej ruchem obrotowym. Wynikiem tego jest wyrzucanie cieczy z długiej krawędzi powierzchni rozprowadzającej w kierunku bliższym rzeczywistemu kierunkowi promieniowemu.

Przekrój poprzeczny dowolnych rowków może być symetryczny i często ma zasadniczo kształty litery U, korzystnie sinusoidy lub litery V. Alternatywnie przekrój poprzeczny może być niesymetryczny. Przykładowo jedna ściana boczna może mieć krawędź, która wystaje w kierunku środka rowka, tak że ściana boczna ma zasadniczo falisty przekrój poprzeczny. Ciąg rowków, z których każdy ma jedną ścianę w takiej konfiguracji, może być pożądany do pewnych celów, w szczególności dla uzyskania specjalnej kontroli ruchu ciekłego dodatku wzdłuż rowków. Tego rodzaju układ zapewnia, ze gdy juz raz ciecz została wprowadzona do rowka, pozostanie w nim dopóki nie osiągnie długiej krawędzi powierzchni rozprowadzającej.

Zarys powierzchni rozprowadzającej może być tylko w postaci rowków. Alternatywnie mogą być wprowadzone inne kształty. Przykładowo można wprowadzić zasadniczo obwodowe kształty. Przykładowo w powierzchni rozprowadzającej może być wykonany jeden lub większa liczba kanałów obwodowych. Kanał tego typu może rozciągać się wokół całej powierzchni łub jej części. Zwykle będzie on przecinać wszelkie rowki w powierzchni rozprowadzającej zasadniczo pod kątem prostym.

Zamiast kanału można wprowadzić wystający pierścień w podobnym położeniu. Można wprowadzić więcej niz jeden kanał lub wystający pierścień, aczkolwiek zwykle wprowadza się jeden kanał lub pierścień. Na ogół kanał lub pierścień jest usytuowany w przybliżeniu w połowie odległości pomiędzy długą i krótką krawędzią.

Obecność kanału lub pierścienia tego typu pomaga w obwodowym rozprowadzaniu ciekłego dodatku wokół powierzchni rozprowadzającej. Należy zapewnić, aby pierścień nie był zbyt wysoki lub kanał zbyt głęboki, tak aby umożliwić przepływ ciekłego dodatku w kierunku długiej krawędzi powierzchni rozprowadzającej.

Dystrybutor cieczy może być wykonany z dowolnego odpowiedniego materiału, np. ze stali lub innego materiału metalicznego. Korzystnie, co najmniej powierzchnia rozprowadzająca jest wykonana z materiału odpornego na zuzycie takiego jak hartowana stal, węglik me

182 906 talu, wolfram lub materiał ceramiczny, jak materiał na bazie tlenku glinu. Zastosowanie materiału ceramicznego prowadzi do zmniejszenia zuzycia powierzchni przez gruboziarniste zawiesiny stałych cząstek, które są korzystnie stosowane. Prowadzi to również do zmniejszenia korozji i zużycia w przypadku padania na powierzchnię rozprowadzającą roztopionego minerału lub zabłąkanych włókien.

Dystrybutor cieczy jest zamontowany w taki sposób, aby mógł się obracać w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara lub w przeciwnym, z dowolną odpowiednią prędkością. Mozę on być zamontowany w sposób umożliwiający obrót z prędkością obrotową inną niż rotora lub nawet w innym kierunku. Korzystnie jednak dystrybutor cieczy jest zamontowany do rotoru w taki sposób, że obraca się na obrotowym wale z rotorem, w tym samym kierunku i z tą samą prędkością obrotową.

Wylot cieczy jest usytuowany w taki sposób, aby ciecz wypływała na powierzchnię rozprowadzającą. Wylot cieczy może być prostym otworem, kończącym kanał przepływu cieczy. Średnica tego otworu może być taka sama jak średnica kanału przepływu cieczy. Mozę ona być nieco mniejsza lub większa. Przykładowo wylot może być zwykłym kolankiem rury, prowadzącym od kanału przepływu cieczy, kończącym się zasadniczo kołowym otworem. Alternatywnie otwór może być spłaszczony tak, ze rozpyla ciekły dodatek pod określonym kątem.

Wylot cieczy może być usytuowany centralnie w strefie o kształcie stożka ściętego, wzdłuż jej osi, a korzystnie blisko krótkiej krawędzi. Alternatywnie może on być usytuowany w punkcie bliskim powierzchni rozprowadzającej i w obszarze pomiędzy krótką i długą krawędzią, przykładowo w punkcie pomiędzy krótką krawędzią i trzema czwartymi odległości pomiędzy krótką i długą krawędzią, korzystnie pomiędzy krótką krawędzią i połową tej odległości. W takim przypadku wylot może być mrą prowadzącą od kanału przepływu cieczy. Rura może być wygięta pod kątem w miejscu, w którym opuszcza kanał przepływu cieczy, tak aby stworzyć kolanko. Rura i kolanko nie obracają się z dystrybutorem cieczy i są zasadniczo nie obrotowe.

Wylot cieczy jest zwykle zamocowany do kanału przepływu cieczy w taki sposób, że nie obraca się względem kanału. Ponieważ podstawowe rozpylanie cieczy jest spowodowane mchem obrotowym powierzchni rozprowadzającej, obrót wylotu cieczy jest zwykle zbędny i dlatego prościej jest zamocować wylot, tak aby nie obracał się.

Wylot cieczy może rozprowadzać ciecz poosiowe do strefy określonej przez powierzchnię rozprowadzającą, w którym to czasie ciecz pomsza się pod działaniem siły ciężkości w celu osiągnięcia powierzchni rozprowadzającej. Alternatywnie, wylot cieczy może rozprowadzać ciecz promieniowo. W takim przypadku wylot może zawierać jeden otwór, lecz korzystnie zawiera co najmniej dwa otwory rozmieszczone wokół kanału przepływu cieczy. Mogą one być rozmieszczone w równej odległości lub nie. Jeżeli wymagane jest zasadniczo równomierne rozprowadzanie cieczy, korzystnie otwory są rozmieszczone w równych odległościach. Przykładowo, wylot może zawierać dwa otwory rozmieszczone naprzeciw, które mają dostatecznie małą średnicę, aby wywołać pewne rozpylanie cieczy podczas jej przepływu przez otwory.

Jeżeli wymagane jest nierównomierne rozprowadzanie cieczy, przykładowo jeżeli ciecz ma opuszczać powierzchnię rozprowadzającą, tylko z jednej części długiej krawędzi, można wybrać nierównomierne rozmieszczenie otworów.

W przypadku nierównomiernego rozprowadzania, odpowiednim wylotem cieczy jest wylot szczelinowy. Przykładowo, gdy wymagane jest rozprowadzanie w pojedynczym obszarze, wykonuje się szczelinę, przez którą ciecz może opuścić kanał przepływu cieczy. Szczelina pokrywa kąt powierzchni rozprowadzającej, w obrębie którego ma być rozprowadzana ciecz, np. do 175°, często do 150°, np. około 135°. Wylot szczelinowy jest szczególnie użyteczny gdy pożądane jest wyrzucanie ciekłych dodatków zasadniczo ku górze, jak to opisano wyżej.

Wylot cieczy może być usytuowany w taki sposób, aby wprowadzał ciecz zasadniczo wprost na powierzchnię rozprowadzającą. Alternatywnie może istnieć znacząca szczelina pomiędzy wylotem cieczy a powierzchnią rozprowadzającą, przez którą przepływa ciecz,

182 906 zanim osiągnie powierzchnię rozprowadzającą. Jest to szczególnie korzystne w połączeniu z wieloma promieniowymi wylotami, szczególnie tymi, które wywołują pewne rozpylanie podczas wypływu cieczy. Ten korzystny układ maksymalizuje rozpylanie cieczy podczas przejścia z wylotu do powierzchni rozprowadzającej i w chwili styku z powierzchnią rozprowadzającą. Długość szczeliny wynosi zazwyczaj co najmniej 10 mm.

Zwykle wylot cieczy jest zabezpieczony przed obrotem, aczkolwiek jeżeli jest to pożądane, może obracać się powoli pod warunkiem, że prędkość obrotowa nie spowoduje odśrodkowego wydzielania cząstek stałych z zawiesiny podczas przepływu przez ten wylot.

Kanał przepływu cieczy zasadniczo nie obraca się. Kanał przepływu cieczy przebiega przez obrotowy wał, na którym zamontowany jest rotor, tak ze zwykle konieczne jest wprowadzenie łożysk pomiędzy kanałem a wałem lub pomiędzy kanałem a rotorem. Są to zwykle łożyska wałeczkowe.

Kanał przepływu cieczy prowadzi od środka dostarczającego zawiesinę cząstek stałych lub inny ciekły dodatek do wylotu cieczy.

Zwykle konieczne jest wprowadzenie uszczelnienia pomiędzy obracającymi się i nie obracającymi częściami urządzenia, tak aby uniknąć w możliwie największym stopniu przeciekania cieczy z powrotem do wnętrza urządzenia, po wypływie z wylotu cieczy. Takie połączenie uszczelniające może występować pomiędzy dystrybutorem cieczy a wylotem cieczy i/lub kanałem przepływu cieczy. Korzystnie znajduje się ono pomiędzy kanałem przepływu cieczy a dystrybutorem cieczy. W takim przypadku, korzystnie wylot cieczy jest oddzielony od połączenia uszczelniającego komorą która obraca się z dystrybutorem cieczy i w której obwodzie zewnętrznym znajduje się otwór wylotowy. Komora jest zwykle pierścieniowa. Połączenie uszczelniające pomiędzy częściami obracającymi i nie obracającymi się może być pomiędzy tyłem tej komory a kanałem przepływu cieczy. Jeszcze korzystniej kanał przepływu cieczy jest podparty przez zestaw łożysk wałeczkowych, a połączenie uszczelniające jest pomiędzy tymi łożyskami a tyłem komory.

Taka konfiguracja nie wymaga połączenia uszczelniającego pomiędzy obracającą się komorą i wylotem cieczy. Jeżeli jakakolwiek ilość dodatku, który nie popłynął promieniowo na zewnątrz przez powierzchnię rozprowadzającej do jej długiej krawędzi, bądź też stopiony minerał albo zabłąkane włókna zetkną się z powierzchnia rozprowadzającą i przedostaną się z powrotem do wnętrza urządzenia, podążą one do obracającej się komory. Szybki ruch obrotowy tej komory oznacza, ze materiał znajdujący się w niej jest poddany działaniu siły, odśrodkowo na zewnątrz w obrębie komory. Korzystnie wylot na obrzeżu komory jest usytuowany w taki sposób, aby wyrzucać materiał wprost na powierzchnię rozprowadzającą gdzie przemieszcza się on promieniowo w kierunku długiej krawędzi.

Rotor jest korzystnie zamontowany wzdłuz zasadniczo poziomej osi i ma pełny obwód oraz jest zbudowany w sposób umożliwiający przyjmowanie stopionego minerału nanoszonego na jego obrzeże i wyrzucanie włókien mineralnych z obrzeza. Najkorzystniejsza jest przędzarka kaskadowa, zawierająca 2, 3 lub 4 takie rotory. Odpowiednią przędzarkę kaskadową opisano w W092/06047. W przędzarce kaskadowej każdy rotor może być taki, jak opisano wyżej. Jednak nie jest zwykle konieczne, aby więcej niz dwa rotory odpowiadały powyższemu opisowi. W korzystnych urządzeniach pierwszy rotor nie jest ukształtowany według wynalazku. Często tylko ostatni rotor, a korzystnie dwa ostatnie rotory, są ukształtowane według wynalazku. Szczególnie korzystne jest wyposażenie jednego lub obydwu ostatnich rotorów w środek do wyrzucania ciekłego dodatku zasadniczo ku górze, tak jak to opisano wyżej

Alternatywnie przędzarka może być typu czaszowego, jak opisano w EP 530843 lub typu Downeya, opisanego w patentach Stanów Zjednoczonych Ameryki 2944284 i 3343933.*

Sposób według wynalazku może wykorzystywać dowolną z postaci urządzenia według wynalazku, opisanych wyżej. Zgodnie ze sposobem według wynalazku ciekły dodatek jest rozpylany do pierścieniowej chmury włókien przez dystrybutor cieczy.

Ciekły dodatek może być dowolnym materiałem w postaci ciekłej, np. wodnym roztworem lepiszcza lub zawiesiną (termodynamicznie nietrwałe kropelki cieczy w innej cieczy, np. w wodnym roztworze lepiszcza) lub emulsją (termodynamicznie trwałe kropelki cieczy w innej cieczy, np. w wodnym roztworze lepiszcza). Korzystnie jest to zawiesina stałych czą

182 906 stek materiału w fazie ciekłej. Korzystnie jest to zawiesina stałych cząstek materiału w fazie wodnej. Zawiesina może mieć gęstość około 1,0 g/cm³ lub większą, zwykle co najmniej 1,1 g/cm³ lecz korzystnie jest to zawiesina stałych cząstek materiału w fazie wodnej, która ma gęstość co najmniej 1,2 g/cm³. Korzystnie gęstość jej wynosi co najmniej 1,3 g/cm³, jeszcze korzystniej co najmniej 1,4 g/cm³. Zwykle zawiesina ma gęstość 1,3 - 1,9 g/cm³, najkorzystniej 1,4 -1,7 g/cm³.

Stwierdzono, że gdy dodatek jest zawiesiną o gęstości powyżej 1,0 g/cm³, jest szczególnie pożądane wyrzucanie go z powierzchni rozprowadzającej w kierunku zasadniczo ku górze, tak jak to opisano wyżej.

W sposobie według wynalazku możliwe jest rozprowadzanie zawiesin o dużej zwartości stałych cząstek, przykładowo co najmniej 20%, często od 30 do 60 lub 75% wagowych cząstek stałych w stosunku do całkowitego ciężaru zawiesiny. Ilości te zwykle dotyczą cząstek o wymiarach powyżej 5 pm, korzystnie powyżej 10 pm. Dodatkowo mogą tu występować mniejsze cząstki, jak np. gliny, zwykle w ilości poniżej 5 lub 10% ciężaru zawiesiny. Cząstki mogą być zasadniczo kuliste. Alternatywnie mogą one być wydłużone lub włókniste. Mogą one także mieć kształt nieregularny. Rozmiar cząstki odnosi się do jej maksymalnego wymiaru.

Sposób i urządzenie według wynalazku pozwalają na rozprowadzanie zawiesin cząstek stałych, których przeciętne wymiary wynoszą co najmniej 10 pm, często od 40 pm do 100 pm. Mogą być rozprowadzane cząstki o średnim wymiarze 150 - 250 pm, często około 200 pm.

Materiały, które mogą być wprowadzone w stan zawiesiny w fazie ciekłej, korzystnie wodnej, obejmują odpady włókien z wełny mineralnej, glinę, perlit, wermikulit, pigmenty, uwodniony tlenek glinu, wodorotlenek magnezu, wapń lub inne podobne, kruszone lub drobnoziarniste materiały. Wytwarzać można materiały ognioodporne, takie jak opisane w W097/20780.

Dodatki rozpuszczalne w wodzie, takie jak lepiszcze, mogą być stosowane w postaci rozpuszczonej w fazie wodnej. Można także stosować dodatki takie jak emulsje olejów lub innych materiałów. Dodatkowe rozpuszczalne dodatki, takie jak lepiszcze, mogą także być rozpylane do pierścieniowej chmury z położenia zewnętrznego względem pierścieniowej chmury włókien.

Materiały ze sztucznych włókien szklistych wytwarzane sposobem według wynalazku mogą być stosowane w dowolnym celu znanym dla zastosowań wyrobów ze sztucznych włókien szklistych, np. jako izolacja i zabezpieczenie przeciwpożarowe, izolacja termiczna, materiały wyciszające, budowlane, środki stosowane w ogrodnictwie, wzmacnianie innych wyrobów takich jak tworzywa sztuczne oraz jako wypełniacze. Materiały te mogą być w postaci spajanych mat (które mogą być płaskie lub zakrzywione) bądź tez materiał może być rozdrobniony w postaci granulatu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym na fig. 1 pokazano rotor w przekroju poprzecznym, stanowiący część urządzenia według wynalazku, na fig. 2 pokazano inny rotor według wynalazku w częściowym przekroju poprzecznym, ukazując alternatywną powierzchnię rozprowadzającą, na fig. 3 pokazano inny rotor według wynalazku w widoku z przodu, ukazując alternatywny wylot cieczy.

Na fig. 1 pokazano pełny rotor 1 typu stosowanego w przędzarce kaskadowej, zamontowany na obrotowym wale 3. Do rotora 1 zamocowany jest dystrybutor 16 cieczy, mający powierzchnię rozprowadzającą 11. Mająca zasadniczo postać stożka ściętego powierzchnia 11 jest powierzchnią wklęsłą zawierająca szereg rowków 18. z których sześć pokazano. Powierzchnia rozprowadzającą 11 ma krótką krawędź 12 i długą krawędź 14, przy czym długa krawędź 14 leży przed krótką krawędzią 12. Promień długiej krawędzi 14 wynosi 0,6 R, gdzie R jest promieniem rotora 1. Rotor 1 jest osadzony na obracającym się wale 3 za pośrednictwem łożysk wałeczkowych 32. Nie obracający się kanał 5 przepływu cieczy jest podparty na łożyskach 30, zwykle wałeczkowych, pomiędzy obracającym się wałem 3, a nie obracającym się kanałem 5 przepływu cieczy. Nie obracający się kanał 5 przepływu cieczy prowadzi do wylotu 7 cieczy, który również nie obraca się. Ma on co najmniej dwa skierowane promieniowo otwory wylotowe 9. Skierowane promieniowo otwory wylotowe 9 mogą być nachylone ku

182 906 tyłowi pod kątem 10 - 45°, tak aby zapewnić, że wypływająca ciecz napotka powierzchnię rozprowadzającą 11 na możliwie najmniejszym promieniu.

W praktyce doprowadzana jest zawiesina stałych cząstek w fazie wodnej (środka doprowadzającego nie pokazano) do kanału 5 przepływu cieczy, który przebiega przez obracający się wał 3 oraz do wylotu 7 cieczy. Następnie zawiesina przechodzi przez otwory 9.

Częściowo rozpylona zawiesina przechodzi przez szczelinę powietrzną w kierunku strzałek na powierzchnię rozprowadzającą 11. Szybkie wirowanie dystrybutora 16 cieczy wprowadza ruch promieniowy zawiesiny w kierunku do zewnątrz, prowadzony rowkami 18, do punktów końcowych 20 rowków na krawędzi 14. Z punktów tych zawiesina jest wyrzucana w postaci rozpylonej od powierzchni rozprowadzającej 11 promieniowo na zewnątrz oraz ku przodowi względem rotora 1.

Jeżeli jakakolwiek ilość zawiesiny nie popłynie promieniowo na zewnątrz rowkami 18, lecz będzie mieć tendencję do ściekania z powrotem do urządzenia, przejdzie ona kanałem wlotowym 28 do obracającej się pierścieniowej komory 24. Obrót komory 24 wywołuje ruch zawiesiny w kierunku zewnętrznej ścianki komory 24, skąd płynie ona kanałem wylotowym 26 na powierzchnię rozprowadzającą przy jej krótkiej krawędzi. Uszczelnienie 34 jest usytuowane pomiędzy komorą 24, a łożyskami wałeczkowymi 30. Unika się przez to przecieków do innych części urządzenia.

Równocześnie stopiony materiał jest doprowadzany do obwodu 22 rotora 1, który wiruje z dużą prędkością i wyrzuca stopiony materiał ze swego obwodu w postaci włókien. Włókna są wydmuchiwane do przodu za pomocą znanego środka dostarczającego powietrze (nie pokazanego) w postaci pierścieniowej chmury. Gdy włókna są wydmuchiwane do przodu, napotykają one rozpyloną zawiesinę z dystrybutora cieczy. Zawiesina i zawarte w niej dodatki przenikają do pierścieniowej chmury i pokrywają włókna.

Włókna są następnie zbierane w postaci maty zawierającej równomiernie rozprowadzone dodatki, w sposób klasyczny na kolektorze. Mata może być poddana układaniu na krzyz w celu utworzenia wyrobu wypełniającego, zaś wyrób może być ściśnięty i związany w konwencjonalny sposób.

Na fig. 2 pokazano alternatywną konstrukcję dystrybutora 16 cieczy. Powierzchnia rozprowadzająca 11 ma kształt prawidłowego stożka ściętego, mającego prosty przekrój poprzeczny od krawędzi 12 do krawędzi 14.

Figura 3 przedstawia alternatywną konstrukcję wylotu 7 cieczy. W konstrukcji tej wylot ma kształt szczeliny pokrywającej około 135° z możliwych 360°. Ciekły dodatek wypływa z kanału 5 dopływu cieczy przez szczelinę 36 i przechodzi na powierzchnię rozprowadzającą 11 Ciekły dodatek przepływa przez obszar 38. Spiralną drogę cieczy uzyskuje się w wyniku szybkiego obrotu powierzchni rozprowadzającej 11 (w tym rozwiązaniu w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara). Ciekły dodatek jest więc wyrzucany z długiej krawędzi 14 powierzchni rozprowadzającej 11 zasadniczo w kierunku ku górze na około 135° obwodu powierzchni rozprowadzającej 11.

Claims (18)

1. Urządzenie do wytwarzania wyrobów ze sztucznych włókien szklistych obejmujące: obrotowy rotor rozwłókniający, mający obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył, zbudowany tak, aby mógł przyjąć stop mineralny i wyrzucać go w postaci włókien promieniowo na zewnątrz od obwodu, środek obracania rotora, obejmujący obrotowy wał, na którym zamocowany jest rotor i który rozciąga się od rotora ku tyłowi, kanał przepływu cieczy, zasadniczo nie obrotowy i przebiegający przez obracający się wał, wylot cieczy, do którego prowadzi kanał przepływu cieczy i który jest zasadniczo nie obrotowy, dystrybutory cieczy, do rozpylania cieczy promieniowo na zewnątrz przed rotor, które to dystrybutory są współosiowe z rotorem i są zamontowane tak, aby mogły obracać się zasadniczo współosiowo z rotorem oraz mają powierzchnię rozprowadzającą, dostosowaną do przyjęcia cieczy z otworu wylotowego, znamienne tym, że powierzchnia rozprowadzająca (11) jest powierzchnią otwartą, która ma zasadniczo kształt stożka ściętego i ma długą, zasadniczo kołową krawędź (14) oraz krótką, zasadniczo kołową krawędź (12) i określa obszar zasadniczo w kształcie stożka ściętego, a głowica wylotowa (7) cieczy znajduje się w obrębie tego obszaru zasadniczo w kształcie ściętego stożka;

przy czym promień długiej krawędzi (14) wynosi co najmniej 0,5 R.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że długa krawędź (14) znajduje się przed krótką krawędzią (12).

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, ze powierzchnia rozprowadzająca (11) jest wklęsła.

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnia rozprowadzająca (11) zawiera szereg rowków (18) rozmieszczonych wokół powierzchni rozprowadzającej (11), rozciągających się promieniowo na zewnątrz od krótkiej krawędzi (12) do długiej krawędzi (14).

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że promień długiej krawędzi (14) wynosi 0,55 - 0,65 R.

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, ze głowica wylotowa (7) cieczy obejmuje szereg promieniowych otworów wylotowych (9), oddzielonych szczeliną od powierzchni rozprowadzającej (11), przy czym ciecz jest podawana przez głowicę wylotową (7), wyloty promieniowe (9) i przez szczelinę na powierzchnię rozprowadzającą (11).

7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że otwór wylotowy (9) cieczy stanowi nie obracająca się szczelina, przez którą ciecz jest doprowadzana tylko na pewną część (38) powierzchni rozprowadzającej (11), przy czym podczas użytkowania ciekły dodatek jest wyrzucany z powierzchni rozprowadzającej (11) zasadniczo ku górze, korzystnie w zakresie kąta 150° lub mniejszego.

8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnia rozprowadzająca (11) jest wykonana z materiału ceramicznego.

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, ze otwór wylotowy (9) cieczy jest oddzielony od uszczelnienia komorą (24), która obraca się razem z rotorem (1) i która na obwodzie (26) ma wylot połączony z powierzchnią rozprowadzającą (11), przy czym pomiędzy kanałem (5) przepływu cieczy i dystrybutorem (16) cieczy znajduje się uszczelnienie (34).

10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, ze rotor (1) jest zamontowany na zasadniczo poziomej osi i ma pełny obwód (22) oraz jest skonstruowany w taki sposób, aby mógł przyjmować stop nanoszony na obwód i wyrzucać włókna mineralne z obwodu.

11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że jest przędzarką kaskadową.

182 906

12. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że ostatni rotor stanowi rotor rozwłókniający, mający obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył, zbudowany tak, aby mógł przyjąć stop mineralny i wyrzucać go w postaci włókien promieniowo na zewnątrz od obwodu.

13. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że zawiera cztery rotory, z których ostatnie dwa stanowią rotory rozwłókniające, mające obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył, zbudowane tak, aby mogły przyjąć stop mineralny i wyrzucać go w postaci włókien promieniowo na zewnątrz od obwodu.

14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że ostatnie trzy rotory stanowią rotory rozwłókniające, mające obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył, zbudowane tak, aby mogły przyjąć stop mineralny i wyrzucać go w postaci włókien promieniowo na zewnątrz od obwodu.

15. Sposób wytwarzania wyrobu ze sztucznych włókien szklistych z użyciem urządzenia obejmującego:

obrotowy rotor rozwłókniający, mający obwód rozwłókniający o promieniu R oraz przód i tył;

obrotowy wał, na którym zamocowany jest rotor i który rozciąga się od rotora ku tyłowi;

kanał przepływu cieczy, zasadniczo nie obrotowy, przebiegający przez obracający się wał i prowadzący do wylotu (9) cieczy, który jest zasadniczo nie obrotowy, oraz dystrybutor cieczy do rozpylania cieczy promieniowo na zewnątrz i przed rotor, współosiowy z rotorem (1) i zamontowany tak, aby mógł obracać się zasadniczo współosiowo z rotorem (1) i który ma powierzchnię rozprowadzającą, przy czym powierzchnia rozprowadzająca jest powierzchnią otwartą, która ma zasadniczo kształt stożka ściętego i ma długą, zasadniczo kołową krawędź oraz krótką, zasadniczo kołową krawędź i opisuje obszar zasadniczo w kształcie stożka ściętego, a wylot cieczy znajduje się w obrębie obszaru zasadniczo w kształcie ściętego stożka, a promień długiej krawędzi wynosi co najmniej 0,5 R, znamienny tym, ze stop mineralny nanosi się na obracający się rotor, a wyrzucanie stopu następuje w postaci włókien z obwodu rotora, przenosi się włókna w postaci pierścieniowej chmury wprzód od przodu rotora oraz wprowadza się ciekły dodatek na powierzchnię rozprowadzającą i rozpyla się ten ciekły dodatek promieniowo na zewnątrz w kierunku pierścieniowej chmury, przy czym jako ciekły dodatek stosuje się zawiesiną w fazie wodnej materiału w postaci cząstek stałych, o gęstości co najmniej 1,2 g/cm³.

16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że stosuje się zawiesinę zawierającą od 20 do 75% wagowych stałych cząstek w przeliczeniu na całkowitą masę zawiesiny.

17. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że stosuje się zawiesinę o gęstości 1,4-1,7 g/cm³.

18. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, ze jako zawiesinę stosuje się potencjalnie nietrwałą zawiesinę cząstek materiału nieorganicznego, stabilizowanego w zawiesinie przez glinę.