RU2695188C1 - Устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон - Google Patents
Устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695188C1 RU2695188C1 RU2018121113A RU2018121113A RU2695188C1 RU 2695188 C1 RU2695188 C1 RU 2695188C1 RU 2018121113 A RU2018121113 A RU 2018121113A RU 2018121113 A RU2018121113 A RU 2018121113A RU 2695188 C1 RU2695188 C1 RU 2695188C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- feeder
- under
- basalt
- zone
- Prior art date
Links
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 10
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/022—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from molten glass in which the resultant product consists of different sorts of glass or is characterised by shape, e.g. hollow fibres, undulated fibres, fibres presenting a rough surface
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B3/00—Charging the melting furnaces
- C03B3/02—Charging the melting furnaces combined with preheating, premelting or pretreating the glass-making ingredients, pellets or cullet
- C03B3/023—Preheating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/07—Controlling or regulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/42—Details of construction of furnace walls, e.g. to prevent corrosion; Use of materials for furnace walls
- C03B5/44—Cooling arrangements for furnace walls
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройству для получения непрерывных базальтовых волокон. Устройство содержит фидерную печь, бункер с дозатором и загрузчиком базальта, теплообменник, при этом печь и фидер перекрыты сводом с установленными горелками, в фидере установлены фильерные питатели, под которыми размещены механизмы нанесения замасливателя и намотки волокна на бобины. В начале печи установлен конвейер для подачи шихты, далее под печи выполнен наклонным, перфорированным, с установленным под ним насосом для подачи газа, затем под выполняют горизонтальным, под которым, так же как и в торцевых стенках печи, расположена система охлаждения в виде труб, а в зоне выгрузки установлена перегородка, отделяющая зону вакуумирования с установленным в ней нагнетательным насосом. Технический результат – улучшение качества получаемых волокон. 1 ил.
Description
Изобретение относится к непрерывному плавлению, обработке расплава базальта и производству непрерывных базальтовых волокон.
Обычно устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон включает подачу подготовленной шихты (дробленная базальтовая порода), ее подогрев, плавление, подогрев расплава, удаление не базальтовых примесей, дегазацию расплава базальта, непрерывное формирование расплава в непрерывные базальтовые волокна. Кипящий слой расплава формируется за счет применения перфорированного гарнисажного ограждения.
Известен способ для непрерывного плавления базальта, заключающийся в том, что базальтовую шихту подают в печь, где она плавится за счет теплоты радиационного излучения, конструкция имеет существенный участок подогрева базальтовой шихты, зону плавления шихты, участок расплавленного базальта и требует перегрева расплава для естественной дегазации, и с помощью фильерных установок получают непрерывные базальтовые волокна. Данный способ описан в учебнике «Основы производства базальтовых волокон и изделий» / Д.Д. Джигирис, М.Ф. Махова, - М: Теплоэнергетик, 2002.
Недостатком данного способа является большой расход энергии, существенный габариты и загрязненность расплава базальта.
Ближайшим аналогом к предлагаемому устройству является устройство получения непрерывного базальтового волокна (RU 2412120).
Устройство содержит бункер с дозатором и загрузчиком базальтового сырья с загрузочным устройством, плавильную печь, ванну печи, плавильную площадку, порог ванны, коллектор дымоудаления, горелки печи, теплообменник - рекуператор, фидер, фидерные горелки, фильерные питатели, механизм нанесения замасливателя, механизм намотки волокна на бобины.
Недостатками ближайшего аналога являются сложная конструкция, которая имеет значительные теплопотери, большое потребление энергоносителя на поддержание высоких температур в плавильной печи, стабилизирующей секции и длинном фидере. Плавильная печь, стабилизирующая секция и фидер со сливными устройствами соединены последовательно, что делает путь расплава от места загрузки и плавления базальта до места выработки расплава через фильерные питатели достаточно длинным. Это требует значительных расходов энергии для поддержания высоких температур расплава по всему пути его следования. Кроме этого для естественной дегазации требуются существенные габариты устройства и высокая температура, которые приводят к тепловым потерям и перерасходу энергоресурсов. В конструкции отсутствует технологическая возможность по удалению легких и тяжелых фракций не базальтовых элементов, что приводит к ухудшению качества базальтовых нитей (их загрязненность) и более частым остановам устройства для удаления из агрегата неизбежно попадаемых примесей.
Техническая задача состоит в улучшении качества изделия, удешевлении производства и уменьшении тепловых потерь.
Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве, содержащем фидерную печь, бункер с дозатором и загрузчиком базальта, теплообменник, плавильную печь с ванной и фидер, при этом печь и фидер перекрыты сводом, в котором размещены горелки, в фидере установлены фильерные питатели, под которыми размещены механизмы нанесения замасливателя и намотки волокна на бобины, согласно изобретению, в начале печи установлен конвейер для подачи шихты, далее под печи выполнен наклонным, перфорированным, с установленным под ним насосом для подачи газа, затем под выполняют горизонтальным, под которым, также как и в торцевых стенках печи, расположена система охлаждения в виде труб, а в зоне выгрузки установлена перегородка, отделяющая зону вакуумирования с установленным в ней нагнетательным насосом.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Устройство содержит фидерную печь 1, бункер 2 с дозатором и загрузчиком базальта, теплообменник 3, печь и фидер перекрыты сводом 4 с установленными горелками 5, фильерные питатели 6, под которыми размещены механизмы нанесения замасливателя 7 и намотки волокна на бобины 8, конвейер 9, под печи 10 с перфорацией 11 и с установленным под ним насосом 12, перегородку 13, зону вакуумирования 14 с установленным нагнетательным насосом 15, систему охлаждения в виде труб 16 под горизонтальной частью пода 17 и в торцевых стенках 18 в районе выгрузки, над зоной выгрузки выполнено отверстие 19.
Устройство работает следующим образом:: шихту по конвейеру 9 подают в зону подогрева шихты до температур 250-600°С и удаляют влагу путем подачи газа через перфорацию 11, после чего она попадает в зону кипящего слоя. Далее она попадает в зону выравнивания температур, где с помощью теплообменника 3 выравнивается температура расплава. В зоне происходит дегазация расплава, которая создается в зоне вакуумирования 14, после чего расплав попадает в зону непрерывной разливки. Устанавливаются два или более щелевых или струйных фильерных питателей 6, через которые наматывающей машиной 8 происходит вытяжка и намотка на бобины первичных непрерывных волокон. Количество фильерных питателей, установленных в фидере, может быть увеличено. Для разогрева в момент пуска и в исключительных случаях для поддержания требуемых температур расплава в фидерах на их своде установлены фидерные горелки 5 (в нормальном, устоявшемся режиме горелки не работают).
Благодаря наличию стенки 13 предусмотрен пережим, позволяющий организовать минимальный слой базальтового расплава для эффективной дегазации расплава в зоне вакуумирования 14. Здесь же предусмотрено технологическое отверстие 19 для создания разряженной атмосферы.
Claims (1)
- Устройство для производства базальтовых непрерывных волокон, содержащее фидерную печь, бункер с дозатором и загрузчиком базальта, теплообменник, при этом печь и фидер перекрыты сводом с установленными горелками, в фидере установлены фильерные питатели, под которыми размещены механизмы нанесения замасливателя и намотки волокна на бобины, отличающееся тем, что в начале печи установлен конвейер для подачи шихты, далее под печи выполнен наклонным, перфорированным, с установленным под ним насосом для подачи газа, затем под выполнен горизонтальным, под которым, так же как и в торцевых стенках печи, расположена система охлаждения в виде труб, а в зоне выгрузки установлена перегородка, отделяющая зону вакуумирования с установленным в ней нагнетательным насосом.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121113A RU2695188C1 (ru) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121113A RU2695188C1 (ru) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2695188C1 true RU2695188C1 (ru) | 2019-07-22 |
Family
ID=67512325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018121113A RU2695188C1 (ru) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2695188C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2278832C2 (ru) * | 2004-04-21 | 2006-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Новосибирский Региональный Научно-технический центр "Инноватор" | Устройство для получения высокотемпературных минеральных расплавов |
| RU61706U1 (ru) * | 2005-07-01 | 2007-03-10 | Борис Иванович Петраков | Печь для выплавки базальтового волокна |
| RU2412120C1 (ru) * | 2009-11-23 | 2011-02-20 | Сергей Петрович Оснос | Устройство для производства базальтовых непрерывных волокон с фидерной печью |
| US9656903B2 (en) * | 2005-11-04 | 2017-05-23 | Ocv Intellectual Capital, Llc | Method of manufacturing high strength glass fibers in a direct melt operation and products formed there from |
-
2018
- 2018-06-07 RU RU2018121113A patent/RU2695188C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2278832C2 (ru) * | 2004-04-21 | 2006-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Новосибирский Региональный Научно-технический центр "Инноватор" | Устройство для получения высокотемпературных минеральных расплавов |
| RU61706U1 (ru) * | 2005-07-01 | 2007-03-10 | Борис Иванович Петраков | Печь для выплавки базальтового волокна |
| US9656903B2 (en) * | 2005-11-04 | 2017-05-23 | Ocv Intellectual Capital, Llc | Method of manufacturing high strength glass fibers in a direct melt operation and products formed there from |
| RU2412120C1 (ru) * | 2009-11-23 | 2011-02-20 | Сергей Петрович Оснос | Устройство для производства базальтовых непрерывных волокон с фидерной печью |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДЖИГИРИС Д.Д. и др. Основы производства базальтовых волокон и изделий. Москва, Теплоэнергетик, 2002, 94-105, 140-141. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US1953023A (en) | Method and apparatus for making glass | |
| US3245769A (en) | Method of introducing material into molten glass | |
| US4252551A (en) | Method of continuously preparing molten glass utilizing waste glass as part of ingredients | |
| BG60050B2 (bg) | Метод и апарат за производство на минерална вата | |
| US9127883B2 (en) | Device for drying and preheating particulate feedstock | |
| US4328019A (en) | Melting system and process for use in the production of high temperature mineral wool insulation | |
| JP6677707B2 (ja) | 炉、チャンネル及びバリアを含むガラスを溶融させるための装置 | |
| RU2695188C1 (ru) | Устройство изготовления непрерывных базальтовых волокон | |
| US3134659A (en) | Glass melting apparatus and method useful for the production of glass fibers | |
| US4781171A (en) | Gas fired particulate melting apparatus and method | |
| US3311688A (en) | Continuous production of filaments | |
| EP0347047B1 (en) | Apparatus for and method of melting glass batch material | |
| US2767518A (en) | Forehearth structure | |
| US3406021A (en) | Method and apparatus for processing filament-forming mineral materials | |
| FI80009B (fi) | Foerbaettringar vid matningen av straeckbart material vid fiberframstaellningsfoerfaranden. | |
| US3055051A (en) | Spinning of glass or other thermoplastic masses from rods | |
| US3596889A (en) | Glass melting furnace | |
| GB976472A (en) | Method and apparatus for producing glass filaments | |
| US3733189A (en) | Method and apparatus for forming glass fibers | |
| RU55360U1 (ru) | Устройство для получения волокна из природного базальта | |
| US1751987A (en) | Method and apparatus for melting glass and the like | |
| RU2412120C1 (ru) | Устройство для производства базальтовых непрерывных волокон с фидерной печью | |
| US1968693A (en) | Apparatus for the production of glass silk | |
| RU2303005C2 (ru) | Способ получения непрерывного минерального волокна повышенного качества | |
| US3063093A (en) | Method and apparatus for producing glass fibers |