SU1318556A1 - Способ получени волокон из минерального расплава - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам получени  неорганических волокон из минеральных расплавов и может быть использовано в производстве теплоизол ционных строительных материалов на основе минеральной ваты. Цель изобретени  - увеличение выхода волокна из расплава и улучшение качества волокна. Дл  этого минеральный расплав подают на валки многовалковой центрифуги. Образующиес  волокна отдувают внутренним и наружным кольцевыми потоками. Наружный отдув осуществл ют импульсным потоком продуктов сгорани  с температурой формовани  волокна дл  перерабатываемого расплава и частотой не ниже 50 Гц, причем мгновенна  скорость превьшает в 1,2-1,6 раза местную скорость звука. 1 ил. 1 табл. С (Л ю ЭО СП СП О)

Description

1

Изобретение относитс  к способам получени  неорганических волокон из ; минеральных расплавов и может быть использЬвано в производстве теплоиз л ционных строитель.ных материалов на основе минеральной ваты.

Цель изобретени  увеличение выхода волокна из расплава и улучшени качества волокна.

На чертеже изображено устройство дл  осуществлени  способа получени  волокон из минерального расплава, вид спереди.

.Устройство ДЛЯ получени  волокон из минерального расплава включает многовалковую центрифугу 1, установленную в камере волокнообразовани  (не показана), По периметру валков центрифуги i размещено секционное щелевое сопло 3 дл  подачи воздуха, геометрически повтор ющее форму оче тани  валков 2, Щелевое сопло 3 через патрубок 4 соедин етс  с системой подачи сжатого воздуха. Наружно отдувное кольцо 5 охватывает снаружи щелевое сопло 3 и также повтор е форму очертани  валков 2 центрифу- ги 1, К наружному отдувному кольцу 5 подключен источник 6 импульсного потока продуктов сгорани .

Способ осуществл ют следующим образом ,

Стрзто минерального расплава подают на первый валок 2 центрифуги 1, а с него в виде пленок и струек расп лав последовательно передаетс  на остальные валки, образу  при этом за счет центробежной силы минеральные волокна. Волокна слетают с поверхности валков и попадают в зону внутреннего отдува - высокоскоростного потока воздуха, подаваемого через патрубок 4 и щелевое фигурное сопло 3, За счет градиентов скорости воздуха в этой зоне происходит довы- т жка волокон, т.е. их утонение.

Импульсный поток продуктов сгорани  должен характеризоватьс  следую- , цими параметрами.

Температура потока продуктов сгорани  при контакте с волокном должна быть в пределах температурного интервала формовани  волокна. Границы этого интервала различны дл  различных расплавов и полностью определ ютс  составом шихты. Например, дл  расплава цементной пыли (.65%) и базальта (35%) этот интервал 1150

Ш

15

20

25

185562

1250°С, дл  щихты из 50% доменного щлака и 50% базальта этот интервал 1300-1400 С, Если температура продуктов сгорани  меньше нижней границы 5 интервала формовани , капли минерального расплава и образовавшиес  волокна затвердевают и их дополнительное раст жение не происходит. При превышении верхней границы этого интервала раст жение также не осуществл етс , так как капли расплава при импульсном воздействии потока разбиваютс  в пыль, а не образуют волокно.

Мгновенна  скорость импульсного потока должна в 1,2-1,6 раза превы- йать местную скорость звука в продуктах сгорани . При меньших значени х мгнове Нной скорости способ недостаточно эффективен, так как динамическое воздействие потока, резко снижающее -скорость на выходе из кольца отдува, оказьгеаетс  недостаточным дл  образовани  волокон из капель, а также дл  выбивани  корольков из клубков волокон. При более высоких значени х скоростей резко увеличиваютс  энергозатраты на создание импульсного потока, а также происходит частичное разрушение уже сформировавшихс  волокон .

Частота следовани  импульсов потока должна быть не ниже 50 Гц, При более низкик частотах некоторые элементы факела раздува волокон Лроска- , т,е. не подвергаютс  воз- действию импульсного потока, что Снижает эффект от использрвани  способа,

40 Пример. Минеральный расплав получают в газовой ванной печи из доменного шлака (50%) и базальта (50%) и перерабатывают в волокно на многовалковой центрифуге. Температур45 ный интервал формировани  волокна дл  этого расплава 1300 - 1400 С. Наружный кольцевой отдув осуществл ют импульсным потоком продуктов сгорани , который получают от шести па50 раллельно действующих линейных камер вибрационного горени , подсоединен- . ных к наружному отдувному кольцу,В камеры подают топливо (природный газ) и окислитель и с заданной часто5 5 той зажигают горючую смесь последовательно в каждой камере. Синхронизацию последовательного срабатывани  зажигани  в отдельных размерах сгорани  осуществл ют подачей пита35

3

ни  от электронного блока на свечи зажигани . На выхлопе из наружного отдувного кольца периодически формируютс  ударные волны, сопровождаемые сверхзвуковым истечением продух тов сгорани . При-этом осуществл етс  тепловое и .импульсное динамическое воздействие на факел раздува волокна. Образующеес  волокно осаждают на сетке транспортера 1, через которую отсасьгоают воздух и продукты сгорани . Параметры импульсного, потока и физические свойства минеральной ваты, полученной в соответствии с известным (пример I) и предлагаемым (примеры 2-6), способами представлены в таблице.

Как видно из таблицы, использова ние способа позвол ет достичь увели чени  выхода волокна минерального расплава на 5-10% (дол  отходов от общей массы расплава снижаетс  от 25-30 до 18-24%). При этом дости гаетс  улучшение качества изделий

Температура потока продуктов сгорани , сЧисло Маха (V/V.Частота следовани  импульсов,Гц

Плотность насыпна , кг/м

Содержание неволокнистых включений , %

Средний диаметр

волокон, мкм

Коэффициент теплопроводности без уплотнени , Вт/мК 0,0413

Дол  отходов от общей массы расп- лава, %

25-30

185564

из минерального волокна - уменьшение коэффициента теплопроводности и объемной массы за счет снижени  диаметра волокон и уменьшени  доли неволокнистых включений в ковре.

5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  волокон из ми- неральногр расплава, включающий по- . дачу расплава на валки многовалковой центрифуги с отдувом образующих волокон наружньм и внутренним кольцевыми потоками, о тличающий- с   тем, что, с целью увеличени  выхода волокна из расплава и улучшени  качества волокна, наружный кольцевой отдув осуществл ют импульсным потоком продуктов сгорани  с температурой формовани  волокна дл  перерабатываемого расплава и частотой не ниже 50 Гц, причем мгновенна  скорость превьшает в 1,2-1,6 раза местг ную скорость звука.

   1300 1300 1400 1400 1350 1,2 1,6 1,2 1,6 1,4

   50

   50

   50

   80

   51,7 50,7 50,4 49,2 49,3

   6,9 6,8 6,8 6,8 . 6,7

   5,1 5,0

   5,1 5,0

   5,0

   0,й399 0,0394 0,0397 0,0396 0,0395

   24

   21

   22 18

   18

   Редактор Н,Рогулич

   Составитель Н,Ильиных Техред М.Ходанич

   .Заказ 2475/20 Тираж 427Подаисное

   ВНИ-ШИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 1 3035 J Москва, Л(-355 Раушска  наб , , д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул,Проектна , 4

   Корректор И.Эрдейи