Способ получения волокон из минерального расплава

01 ОЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 504 С 03 В 37 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРИЧНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт теплоизоляционных и акустических строительных материалов и изделий(56) Авторское свидетельство СССР У 239717, кл. С 03 В 37/04, 1969.Авторское свидетельство СССР В 1068401, кл, С 03 В 37/04, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКОН ИЗ МИНЕРАЛЬНОГО РАСПЛАВА(57) Изобретение относится к способам получения неорганических волокон из минеральных расплавов и может быть использовано в производстве теплоизоляционных строительных материалов на основе минеральной ваты. Цель изобретения - увеличение выхода волокна из расплава и улучшение качества волокна. Для этого минеральный расплав подают на валки многовал. ковой центрифуги. Образующиеся волокна отдувают внутренним и наружным кольцевыми потоками, Наружный отдув осуществляют импульсным потоком продуктов сгорания с температурой 4 юрмования волокна для перерабатываемого расплава и частотой не ниже 50 Гц, причем мгновенная скорость й превышает в 1,2-1,6 раза местную скорость звука, 1 ил. 1 табл, 1318556 2Изобретение относится к способамполучения неорганических волокон изминеральных расплавов и может бытьиспольэбвано в производстве теплоизоляционных строительных материалов 5на основе минеральной ваты,Цель изобретения - увеличение выхода волокна из расплава и улучшениекачества волокна,На чертеже изображено устройство 10для осуществления способа полученияволокон из минерального расплава,вид спереди.,Устройство для получения волокониз минерального расплава включает15многовалковую центрифугу 1, установленную в камере волокнообразования(не показана). По периметру валков 2центрифуги 1 размещено секционноещелевое сопло 3 для подачи воздуха,геометрически повторяющее Аорму очер.тания валков 2. Щелевое сопло 3 через патрубок 4 соединяется с системой подачи сжатого воздуха. Наружноеотдувное кольцо 5 охватывает снаружи щелевое сопло 3 и также повторяет3Форму очертания валков 2 центрифуги 1, К наружному отдувному кольцу5 подключен источник 6 импульсногопотока продуктов сгорания.Способ осуществляют следуюшим образом.Струю минерального расплава подают на первый валок 2 центрифуги 1,а с него в виде пленок и струек расплав последовательно передается наостальные валки, образуя при этомза счет центробежной силы минеральные волокна. Волокна слетают с поверхности валков и попадают в зону40внутреннего отдува - высокоскоростного потока воздуха, подаваемого через патрубок 4 и щелевое Аигурноесопло 3. За счет градиентов скоростивоздуха в этой зоне происходит довытяжка волокон, т.е, их утонение.Импульсный поток продуктов сгораия должен характеризоваться следуюцими параметрами.Температура потока продуктовсгорания при контакте с волокном ,цолжна быть в пределах температурного интервала Формования волокна, Границы этого интервала различны для различных расплавов и полностью определяются составом шихты. Например, для расплава цементной пыли (65%) и базальта (35%) этот интервал 1150 -1250 С, для шихты из 50% доменного шлака и 50% базальта этот интервал 1300-1400 С. Если температура продук" тов сгорания меньше нижней границы интервала Формования, капли минерального расплава и образовавшиеся волокна затвердевают и их дополнительное растяжение не происходит, При превышении верхней границы этого интервала растяжение также не осуществляется, так как капли расплава при импульсном воздействии потока разбиваются в пыль, а не образуют волокно,Мгновенная скорость импульсного потока должна в 1,2-1,6 раза превып 1 ать местную скорость звука в продуктах сгорания. При меньших значениях мгновенной скорости способ недостаточно эффективен, так как динамическое воздействие потока, резко снижающее скорость на выходе из кольца отдува, оказывается недостаточным для образования волокон иэ капель, а также для выбивания корольков из клубков волокон. При более высоких значениях скоростей резко увеличиваются энергозатраты на создание импульсного потока, а также происходит частичное разрушение уже сформировавшихся волоконЧастота следования импульсов потока должна быть не ниже 50 Гц. При более низкик частотах некоторые элементы факела раэдува волокон роскакивают, т.е. не подвергаются воздействию импульсного потока, что Снижает эААект от использования способа.П р и м е р. Минеральный расплав получают в газовой ванной печи из доменного шлака (50%) и базальта (50%) и перерабатывают в волокно на многовалковой центрифуге. Температурный интервал Аормирования волокнао для этого расплава 1300 - 1400 С.Наружный кольцевой отдув осуществляют импульсным потоком продуктов сгорания, который получают от шести параллельно действующих линейных камер вибрационного горения, подсоединенных к наружному отдувному кольцу,В камеры подают топливо (природный газ) и окислитель и с заданной частотой зажигают горючую смесь последовательно в каждой камере. Синхронизацию последовательного срабатывания зажигания в отдельных размерах сгорания осуществляют подачей пита1318556 Способ получения волоко т шщ м предлагаемый оказатель звестемпература потов продуктов сгования, С 130 300 1400 1350 Число Маха (Чбьв ха 1,6 Частота следования импульсов,Гц 50 Плотность насная, кг/мз,96 5 4 49,2 50,3 Соде ние невоых включелокнис нийр Е,0413 Доля отходообщей массы 18 25-3 2 ава ния от электронного блока на свечи зажигания. На выхлопе из наружного отдувного кольца периодически формируются ударные волны, сопровождаемые сверхзвуковым истечением продуктов сгорания, При этом осуществляется тепловое и .импульсное динамическое воздействие на факел раздува волокна. Образующееся волокно осаждают на сетке транспортера 1, через которую отсасывают воздух и продукты сгорания, Параметры импульсного. потока и физические свойства минеральной ваты, полученной в соответствии с известным (пример 1) и. предлагаемым (примеры 2-6), способами представленыв таблице.Как видно из таблицы, использование способа позволяет достичь увеличения выхода волокна из минерального расплава на 5-103 (доля отходов от общей массы расплава снижается от 25-30 до 18-243) . При этом достигается улучшение качества изделий из минерального волокна - уменьшениекоэффициента теплопроводности иобъемной массы за счет снижения диаметра волокон и уменьшения доли неволокнистых включений в ковре. Формула изобретения Способ получения волокон иэ ми нерального расплава, включающий по-,дачу расплава на валки многовалковой центрифуги с отдувом образующих волокон наружным и внутренним коль" цевыми потоками, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения выхода волокна из расплава и улучшения качества волокна, наружный кольцевой отдув осуществляют импульсным потоком продуктов сгорания с темпера турой формования волокна для перерабатываемого расплава и частотой не ниже 50 Гц, причем мгновенная скорость превышает в 1,2-1,6 раза мест-, ную скорость звука.318556 Составитель Н,Ильиных1 ехред М,Ходанич рректор И,Эрдей Редактор Н,Рогулич Тираж 427 НИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откр 13035, Москва, Ж, Раушская