一种离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置及生产方法转让专利

申请号 : CN201911165751.8

文献号 : CN110981184B

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发明人 : 周玉成王玉涛王艳龙丁开利于星伟刘轮周

申请人 : 东营华德利新材料有限公司

摘要 :

本发明属于玻璃纤维棉制备技术领域,涉及一种离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置及生产方法。该生产装置包括由上至下依次设置的软化喷吹腔、疏解腔和缓冲腔,以及驱动和控制上述腔室中设备的动力系统和用于自控的仪表器件。本发明利用上述装置,实现了超细玻璃纤维棉的离心喷吹打浆一体化生产方法。利用该生产设备通过对离心纤维软化、机械疏解,不仅可实现离心喷吹法拉制4μm及以下的超细玻璃纤维棉,更重要的是有效解决了因传统工艺导致的纤维絮凝缠绕导致的纤维疏解不均问题。

权利要求 :

1.一种离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置,其特征在于,包括由上至下依次设置的软化喷吹腔(22)、疏解腔(8)和缓冲腔(11),以及驱动和控制上述腔室中设备的动力系统和用于自控的仪表器件;

所述软化喷吹腔(22)顶部设置有进料通道(1),软化喷吹腔(22)侧壁设置有软化剂喷头(2)和压缩气喷头(3),软化喷吹腔(22)底部出料口与疏解腔(8)顶部进料口连通;疏解腔(8)内并列设置有两个同向旋转的疏解器(7),缓冲腔(11)中心设置有飞碟形的离心器(9),两个疏解器(7)的中轴线和离心器(9)的中轴线共平面,离心器(9)的中轴线位于两个疏解器(7)的中轴线之间,且三者距离相等;疏解腔(8)的顶部设置注水口(4)和酸液注入口(5);

离心器(9)离心筒的进料口与疏解腔(8)底部出料口连通,离心器(9)的离心筒侧壁设置若干通孔;缓冲腔(11)的底部设置有出浆口(12);

所述软化喷吹腔(22)包括上下连通的软化腔(201)和喷吹腔(301),软化剂喷头(2)和压缩气喷头(3)分别设置于软化腔(201)和喷吹腔(301)上部侧壁,软化剂喷头(2)和压缩气喷头(3)分别成环形均匀排布;

所述动力系统包括控制箱(21)和一端与驱动电机连接的主轴(16),主轴(16)两侧均设置传动轴(17)和疏解器驱动轴(18),主轴(16)驱动离心器(9),疏解器驱动轴(18)驱动疏解器(7);

疏解器(7)和疏解支撑轴(19)之间固接,疏解支撑轴(19)的两端分别与疏解腔(8)顶部和缓冲腔(11)底部通过轴承转动连接;疏解支撑轴(19)与疏解器驱动轴(18)同轴,两者之间设置通过离合器连接,离合器与控制箱(21)之间电连接;

主轴(16)、传动轴(17)和疏解器驱动轴(18)上分别套设有主齿轮(15)、传动齿轮(14)和疏解器齿轮(13),主轴(16)与传动轴(17)、传动轴(17)和疏解器驱动轴(18)之间通过齿轮啮合传动;

所述主轴(16)、传动轴(17)和疏解器驱动轴(18)的两端分别通过端部轴承(20)连接在所述生产装置的外壳上;

利用所述生产装置的超细玻璃纤维棉生产方法,包括以下步骤:

(1)玻璃液经喷吹离心机周围上千微孔甩出直径为15μm的一次纤维流股,喷吹离心机孔隙四周360°环形布置的高速高压气体喷头喷出高速高压气流,高速甩出的纤细玻璃液股在高速高压气流的喷吹作用下,形成定长的直径为5.5~7μm的细玻璃纤维棉;将经过离心喷吹二次成纤的细玻璃纤维棉在喷吹成纤下降过程中,进入进料通道,首先在软化腔中经过软化剂喷头,软化剂雾化后均匀喷淋在细玻璃纤维棉表面,然后细玻璃纤维棉落入喷吹腔,在高速高压气流的喷吹作用下,形成超细玻璃纤维棉;

(2)在重力作用下,步骤(1)的超细玻璃纤维棉落入疏解腔,疏解腔中已注水加酸达到预设值,疏解器将悬浮液中分散均匀的细玻璃纤维棉进行切割粉碎打浆,得到纤维浆料;

(3)根据疏解腔内纤维浆料的液位和pH值,控制纤维浆料进入离心器中进行离心滤渣,浆料在离心力作用下经离心器侧壁上的通孔进入缓冲腔进行均化缓冲,均化缓冲后的浆料通过出浆口排出,得到比表面积为0.75-2.05m2/g的纤维浆料。

2.根据权利要求1所述的生产装置,其特征在于,所述软化腔(201)的顶部和底部的开口尺寸小于中部的尺寸,喷吹腔(301)的顶部尺寸小于中部和底部的尺寸。

3.根据权利要求1所述的生产装置,其特征在于,所述软化剂喷头(2)和压缩气喷头(3)之间的竖直距离为30cm,软化剂喷头(2)和压缩气喷头(3)均成30°角环形均匀布置12个。

4.根据权利要求1所述的生产装置,其特征在于,所述主齿轮(15)和疏解器齿轮(13)的直径相同,传动齿轮(14)的直径大于主齿轮(15),传动齿轮(14)和主齿轮(15)构成减速比为1:10的齿轮系。

5.根据权利要求1或4所述的生产装置,其特征在于,所述疏解腔(8)侧壁设置有液位计(6)和pH值测量计,离心器(9)离心筒的进料口上部设置控制物料通过的控制阀(10),液位计(6)、pH值测量计和控制阀(10)均与控制箱(21)之间电连接。

6.根据权利要求1所述的生产装置,其特征在于,所述步骤(2)中疏解器的转速为1500~2500r/min,纤维浆料的pH为2.3~3.0,浆料中纤维棉的质量百分数为0.15%~0.25%,浆料中沉降物的体积分数为0.75~0.95。

说明书 :

一种离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置及生

产方法

技术领域

[0001] 本发明属于玻璃纤维棉制备技术领域,涉及一种离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置及生产方法。

背景技术

[0002] 超细玻璃纤维棉的生产中主要是以玻璃熟料为原料,通过火焰喷吹工艺技术生产制备。超细玻璃纤维棉较工业保温玻璃纤维棉的导热性更低,容重更小,但由于超细玻璃棉能耗大,生产成本高,主要用于低温冷藏、生物医药、精密制造及航空航天领域。
[0003] 在现有技术和工艺当中,纤维原棉的喷吹拉制和纤维棉的打浆成型在生产空间上是独立进行的。原棉生产主要经过原料配比混合、窑炉融化澄清、玻璃液料道冷却均化、漏板一次成纤、离心二次喷吹成纤、料道负压除水集棉,干燥固化、原棉加压打包等生产工序。随后,隔热板成品加工需经过原棉分散、酸化溶解、机械剪切、混合稀释打浆、加压成型、真空抽吸、干燥固化等工序,最终生产出真空绝热板或高效过滤纸等产品。
[0004] 目前玻璃纤维棉的生产方法为离心喷吹法和火焰喷吹法,离心喷吹法拉制成纤主要采用高温高速气体进行拉制,生产成本低,但成型纤维直径在5.5~12μm之间,普遍作为工业保温材料使用。而直径为0.8~4μm的超细玻璃纤维棉只能采用火焰喷吹法进行拉制,该方法采用高温高速的炉头火焰进行玻璃纤维二次成型拉制,需要耗费巨大的燃气能量,造成原棉生产成本大大增加。
[0005] 以上加工工艺主要弊端在于超细玻璃纤维棉须通过火焰喷吹法进行拉制,该工艺造成天然气能源的大量消耗和生产成本大幅增加,目前主要集中在四川等天然气能源价格较低的省份。另一方面空间独立生产使得工序复杂,从原料投放到最终的成品需经过十几个生产工序,而且原棉生产和绝缘制品均需要经过加压除水和固化干燥工序,集棉输送带和固化炉占地空间大,价格昂贵,最终都导致相关领域的终端产品价格昂贵,传统领域无法实现应用。
[0006] 此外,纤维均匀度是影响隔热板的关键要素,纤维均匀度是由纤维在机械疏解和打浆的分散性所决定。原棉经过加压脱水、固化干燥和压缩打包等工序,而高度絮凝,不同直径的原棉纤维在空间上互相缠绕。折使得对原棉进行溶解和机械疏解过程中,高度絮凝的原棉纤维、互相交织缠绕,浆料分散性差。此外玻璃纤维棉属于无机纤维,憎水性强,极易在溶解分散过程中成团缠绕,进而造成分散性不均,影响最终的保温和过滤效果。
[0007] 申请号201711169838.3的中国专利提出了一种微晶玻璃棉的制造方法,该制造提供了一种微晶玻璃棉,其微晶玻璃棉是由微晶玻璃纤维相互交叉堆积形成的棉状材料,所述微晶玻璃纤维的直径分布在2~10μm,长度分布在0.1~10mm。该方法采用传统的火焰喷吹法制造超细玻璃纤维棉,并未解决火焰喷吹所带来的巨大能量损耗,而且玻璃纤维在拉制成型后达到集棉网,在集棉网入口处遇到水雾后团聚,堆积在集棉网上,使得后期原棉溶解打浆时分散不均。
[0008] 申请号201710650111.0的中国专利提出了一种超细纤维棉制备低温绝热纸的工艺,该专利原棉拉制同样采用火焰喷吹法制作超细玻璃棉,未能解决离心喷吹法制作超细玻璃纤维棉的技术瓶颈,而且该制作工艺并未解决纤维混合打浆过程中纤维凝聚所造成的打浆分散不均的问题。同时在制作绝缘纸时没有提出根据绝缘纸厚度和容重而调解浆料输送量的具体措施。

发明内容

[0009] 本发明为解决传统火焰喷吹法能源消耗大,生产成本高的问题,同时原棉疏解不均所带来的隔热板导热系数偏高的技术难点,提出了一种离心喷吹打浆一体化的超细绝热棉生产装置,该设备通过对离心纤维软化、机械疏解,不仅可实现离心喷吹法拉制4μm及以下的超细玻璃纤维棉,更重要的是有效解决了因传统工艺导致的纤维絮凝缠绕导致的纤维疏解不均问题。本发明还提出了利用上述生产装置的制备超细绝热棉的方法,运用该制备方法制得的疏解浆料可提高湿式打浆法的浆料分散性。通过本发明的制备方法,实现超细玻璃纤维棉离心喷吹成纤和湿法打浆成型一体化,具有节省空间、产品均匀分散性优、产品零粘结剂添加等优势。
[0010] 本发明是采用以下的技术方案实现的:
[0011] 本发明提供了一种离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置,包括由上至下依次设置的软化喷吹腔、疏解腔和缓冲腔,以及驱动和控制上述腔室中设备的动力系统和用于自控的仪表器件;
[0012] 所述软化喷吹腔顶部设置有进料通道,软化喷吹腔侧壁设置有软化剂喷头和压缩气喷头,软化喷吹腔底部出料口与疏解腔顶部进料口连通;疏解腔内并列设置有两个同向旋转的疏解器,缓冲腔中心设置有飞碟形的离心器,两个疏解器的中轴线和离心器的中轴线共平面,离心器的中轴线位于两个疏解器的中轴线之间,且三者距离相等;疏解腔的顶部设置注水口和酸液注入口;
[0013] 离心器离心筒的进料口与疏解腔底部出料口连通,离心器的离心筒侧壁设置若干通孔;缓冲腔的底部设置有出浆口。
[0014] 进一步地,所述软化喷吹腔包括上下连通的软化腔和喷吹腔,软化剂喷头和压缩气喷头分别设置于软化腔和喷吹腔上部侧壁,软化剂喷头和压缩气喷头分别成环形均匀排布。
[0015] 进一步地,所述软化腔的顶部和底部的开口尺寸小于中部的尺寸,喷吹腔的顶部尺寸小于中部和底部的尺寸。
[0016] 进一步地,所述软化剂喷头和压缩气喷头之间的竖直距离为30cm,软化剂喷头和压缩气喷头均成30°角环形均匀布置12个。
[0017] 进一步地,所述动力系统包括控制箱和一端与驱动电机连接的主轴,主轴两侧均设置传动轴和疏解器驱动轴,主轴驱动离心器,疏解器驱动轴驱动疏解器;
[0018] 疏解器和疏解支撑轴之间固接,疏解支撑轴的两端分别与疏解腔顶部和缓冲腔底部通过轴承转动连接;疏解支撑轴与疏解器驱动轴同轴,两者之间设置通过离合器连接,离合器与控制箱之间电连接;
[0019] 主轴、传动轴和疏解器驱动轴上分别套设有主齿轮、传动齿轮和疏解器齿轮,主轴与传动轴、传动轴和疏解器驱动轴之间通过齿轮啮合传动。
[0020] 进一步地,所述主齿轮和疏解器齿轮的直径相同,传动齿轮的直径大于主齿轮,传动齿轮和主齿轮构成减速比为1:10的齿轮系。
[0021] 进一步地,所述主轴、传动轴和疏解器驱动轴的两端分别通过端部轴承连接在所述生产装置的外壳上。
[0022] 进一步地,所述疏解腔侧壁设置有液位计和pH值测量计,离心器离心筒的进料口上部设置控制物料通过的控制阀,液位计、pH值测量计和控制阀均与控制箱之间电连接。
[0023] 本发明还提供了一个利用上述生产装置的超细玻璃纤维棉生产方法,包括以下步骤:
[0024] (1)将经过离心二次喷吹成纤的细玻璃纤维棉在喷吹成纤下降过程中,进入进料通道,首先在软化腔中经过软化剂喷头,软化剂雾化后均匀喷淋在细玻璃纤维棉表面,然后细玻璃纤维棉落入喷吹腔,在高速高压气流的喷吹作用下,形成超细玻璃纤维棉;
[0025] (2)在重力作用下,步骤(1)的超细玻璃纤维棉落入疏解腔,疏解腔中已注水加酸达到预设值,疏解器将悬浮液中分散均匀的细玻璃纤维棉进行切割粉碎打浆,得到纤维浆料;
[0026] (3)根据疏解腔内纤维浆料的液位和pH值,控制纤维浆料进入离心器中进行离心滤渣,浆料在离心力作用下经离心器侧壁上的通孔进入缓冲腔进行均化缓冲,均化缓冲后的浆料通过出浆口排出,得到比表面积为0.75-2.05m2/g的纤维浆料。
[0027] 具体地,所述步骤(2)中疏解器的转速为1500~2500r/min,纤维浆料的pH为2.3~3.0,浆料中纤维棉的质量百分数为0.15%~0.25%,浆料中沉降物的体积分数为0.75~
0.95。
[0028] 本发明的有益效果是:
[0029] (1)本发明装置通过对离心纤维棉进行软化和第三次喷吹拉制成超细纤维棉,纤维直径范围达到2.8~4μm,解决了传统离心喷吹法无法达到超细纤维棉直径要求和火焰喷吹法能耗过高的技术瓶颈,实现了采用离心喷吹法拉制4μm以下的超细玻璃纤维棉的生产;
[0030] (2)该装置通过多齿轮传动系统进行驱动,实现了两个疏解器同时进行高速机械疏解,使得浆料更加分散,疏解更加高效。
[0031] (2)该生产装置将纤维软化拉制、纤维疏解、离心滤渣、纤维稀释等传统工艺一体化,省去了一套集棉和固化干燥工序,简化了生产,降低了生产投入;
[0032] (3)本发明制作方法中的纤维机械疏解工艺,是在第三次喷吹拉制后,直接将未集棉的疏松状纤维棉进行机械切割粉碎,有效避免了因纤维原料互相缠绕而疏解不均,进而提高了纤维浆料的均匀分散性,有效解决了因纤维凝聚不均造成的隔热效果差等弊端。
[0033] (4)该发明实现了超细玻璃纤维棉和产品湿法制造工艺一体化,大大提高了生产效率,也大大节省了生产空间,实现了产品集中高效生产。

附图说明

[0034] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
[0035] 在附图中:
[0036] 图1为实施例1的离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉生产装置的结构示意图;
[0037] 图中各标记如下:1进料通道、2软化剂喷头、201软化腔、3压缩气喷头、301喷吹腔、4注水口、5酸液注入口、6液位计、7疏解器、8疏解腔、9离心器、10控制阀、11缓冲腔、12出浆口、13疏解器齿轮、14传动齿轮、15主齿轮、16主轴、17传动轴、18疏解驱动轴、19疏解支撑轴、20端部轴承、21控制箱、22软化喷吹腔。

具体实施方式

[0038] 为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白,下面结合附图,对本发明作进一步详细说明。下述实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行;所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
[0039] 本发明生产装置在一体化生产超细玻璃纤维棉的生产工艺中对离心玻璃纤维进行软化、第三次喷吹拉伸、纤维机械疏解、浆料稀释、离心除渣等,其出口直接与浆料贮存池连接。
[0040] 为避免重复,现将本具体实施方式所涉及的离心喷吹打浆一体化的超细玻璃纤维棉的生产装置统一描述如下,具体实施例中不再赘述:
[0041] 如图1所示,该生产装置包括由上至下依次设置的软化喷吹腔22、疏解腔8和缓冲腔11,以及驱动和控制上述腔室中设备的动力系统和用于自控的仪表器件。
[0042] 软化喷吹腔顶部设置有进料通道1,软化喷吹腔包括上下连通的软化腔201和喷吹腔301,软化剂喷头2和压缩气喷头3分别设置于软化腔和喷吹腔上部侧壁,软化剂喷头和压缩气喷头之间的竖直距离为30cm,软化剂喷头和压缩气喷头均成30°角环形均匀布置12个。该压缩气可以利用来自于喷吹离心机处的空气源。软化腔的顶部和底部的开口尺寸小于中部的尺寸,喷吹腔的顶部尺寸小于中部和底部的尺寸。
[0043] 软化喷吹腔底部出料口与疏解腔顶部进料口连通,第二次喷吹拉伸的细纤维玻璃棉经过软化、拉伸直径进一步减小,达到超细玻璃纤维棉的直径要求,然后落入疏解腔。
[0044] 疏解腔内并列设置有两个同向旋转的疏解器7。
[0045] 两个疏解器的中轴线和离心器的中轴线共平面,离心器的中轴线位于两个疏解器的中轴线之间,且三者距离相等。
[0046] 疏解腔的顶部设置注水口4和酸液注入口5。注水口中加入的水也可将贮浆池中抄造过滤的水进行循环利用,对浆料进行溶解和稀释。酸性试剂从酸液注入口,对浆料进行PH值的调节。疏解腔的侧壁设置有液位计6和pH值测量计,用于显示当前腔内浆料的液位和pH值。液位计、pH值测量计均与控制箱21之间电连接。
[0047] 缓冲腔中心设置有飞碟形的离心器9,离心器离心筒的进料口与疏解腔底部出料口连通。离心器的离心筒侧壁设置若干通孔,浆料在离心力作用下经离心器侧壁上的小孔进入缓冲腔进行均化缓冲。离心器离心筒的进料口上部设置控制物料通过的控制阀10,控制阀与控制箱之间电连接,根据液位计的液位高低,控制稀释后的浆料进入离心器中进行离心滤渣。离心器下斜面开孔并在开孔上设密封门,便于开孔清渣。
[0048] 离心器由一根与驱动电机连接的主轴16驱动,主轴通过两个端部轴承20支撑连接在整个生产装置的外壳上。缓冲腔底部设有出浆口12,出浆口为该生产装置的最终出口,接到贮浆池的进料口。
[0049] 动力系统包括上述控制箱和主轴,控制箱用于布置阀门控制按钮、离合器控制按钮和电机启动按钮等。控制箱接收液位计、pH值测量计信号,控制控制阀、驱动电机和离合器均为现有技术中常用的手段。
[0050] 主轴两侧均设置传动轴17和疏解器驱动轴18,主轴、传动轴和疏解器驱动轴上分别套设有主齿轮15、传动齿轮14和疏解器齿轮13,主轴与传动轴、传动轴和疏解器驱动轴之间通过齿轮啮合传动。传动轴和疏解器驱动轴两端也分别通过端部轴承连接在外壳上。主齿轮以由转速1500~2500的变频电机直接驱动,带动离心器已同转速旋转。
[0051] 主齿轮和疏解器齿轮的直径相同,传动齿轮的直径大于主齿轮,传动齿轮和主齿轮构成减速比为1:10的齿轮系。传动齿轮一方面将转矩由主轴传递到疏解器驱动轴,另一方面增大了主轴与疏解器驱动轴的距离,最终达到增大疏解器直径的目的。疏解器齿轮为与主齿轮同直径的小齿轮,与传动齿轮传动增速后,也获得较高的转速,使得疏解剪切更加高效,浆料更加分散均匀。
[0052] 疏解器通过疏解支撑轴19连接在疏解腔顶部和缓冲腔底部,并由下方疏解驱动轴经过加速进行驱动旋转。疏解器和疏解支撑轴之间固接,疏解支撑轴的两端分别和生产装置外壳通过轴承转动连接。疏解支撑轴与疏解器驱动轴同轴,两者之间设置通过离合器连接,离合器与控制箱之间电连接。通过控制箱内的按钮对离合器进行控制,当浆料疏解稀释时,离合器闭合,疏解驱动轴带动疏解器进行旋转进行机械剪切,疏解完成后,离合器脱离,疏解器停止旋转,浆料进入缓冲腔进行离合滤渣。
[0053] 实施例1
[0054] (1)原料配比如表1所示。
[0055] 表1.实施例1原料配比
[0056]
[0057] 将以上玻璃原料按各自成分配比量经各料舱用螺旋输料机送至混合机进行混合,充分混合均匀的配比料经皮带机输送至窑炉前料舱中。
[0058] (2)窑炉熔融均化
[0059] 配比料经自动加料机投放进窑炉当中。配比料进入窑炉后将经历810℃~1100℃、1100℃~1300℃、1300℃~1390℃左右的各高温阶段,从固体颗粒状原料经烧结反应最终熔融生成透明玻璃液。
[0060] (3)料道冷却
[0061] 澄清后玻璃液经各料道区冷却后,将从最初的约1250℃降至1075℃,达到微玻璃纤维的一次成型温度,均匀流至各料道区的漏板。
[0062] (4)纤维一次成纤
[0063] 玻璃液经漏板形成预设的玻璃液流股,匀速的送进高速旋转的喷吹离心机中,喷吹离心机转速2800r/min,在离心力的作用下,玻璃液经喷吹离心机周围上千微孔甩出直径为15μm的一次纤维流股。
[0064] (5)离心喷吹二次成纤
[0065] 经喷吹离心机孔隙四周360°环形布置高速高压气体喷头,高速甩出的纤细玻璃液股在高速高压气流的喷吹作用下,形成定长的直径为5.5~7μm的细玻璃纤维棉。
[0066] (6)纤维软化及三次成纤
[0067] 在玻璃纤维棉进行喷吹拉制成型为细玻璃纤维棉后,经二次喷吹成纤下降过程中,经进料通道首先经过软化剂喷头,软化剂雾化后均匀喷淋在二次纤维表面,软化剂喷头下方30cm处设有压缩气环形喷头,该压缩气也来自于离心机处的空气源。软化剂喷头和压缩气喷头均成30°角环形均匀布置12个。软化剂为聚氧化乙烯PEO,软化剂添加量为0.04%(以细玻璃纤维棉的质量为100%),三次拉制后超细玻璃纤维棉直径规格为2.8~4μm之间。
[0068] 玻璃纤维棉由于未经任何加压成型工序,处于高度疏松分散的状态,软化剂喷施将更加均匀,且能有效避免因纤维间的互相缠绕导致后期打浆分散不均。
[0069] (7)纤维疏解分散
[0070] 超细玻璃纤维棉下落至疏解腔,疏解腔注水加酸,达到预设值后在纤维疏解器以1500~2500r/min的转速将悬浮液中分散均匀的超细玻璃纤维棉进行切割粉碎打浆。浆料PH值为2.5,浆料浓度为0.15%时,浆料的沉降物的体积分数将达到0.75~0.95左右。
[0071] 打浆度根据不同产品需求设置打浆度为29-49°SR,根据疏解腔内纤维浆料的液位和pH值,控制纤维浆料进入离心器中进行离心滤渣,浆料在离心力作用下经离心器侧壁上的通孔进入缓冲腔进行均化缓冲,均化缓冲后的浆料通过出浆口排出,获得比表面积为0.75-2.05m2/g的纤维浆料。疏解均匀的纤维浆料通过出浆口置入贮浆池中,进行加水稀释并动态搅拌均匀,以防止浆料因静置而发生沉降。
[0072] (8)离心滤渣
[0073] 打浆稀释均化的浆料由离心器上方进料口进入离心器,进行滤渣,得到最终均匀稳定的浆料。
[0074] (9)滤水抄造
[0075] 根据调节浆料成型传送带的倾角,进而改变浆料输送量的大小,可实现厚度为。网状传送带上方设有多个旋转的辊子,用于对浆料加压滤水抄造成型。
[0076] (10)固化烘干成型
[0077] 压制成型的纤维板输送至固化炉中,经220℃的固化炉进行干燥、固化最终制成定宽的终端产品。终端产品从固化炉最终成型后,可根据实际需求进行纵切、横切制成纤维板、纤维纸以及条状纤维产品。
[0078] 实施例2
[0079] (1)原料配比如表2所示。
[0080] 表2.实施例2原料配比
[0081]
[0082] 将以上玻璃原料按各自成分配比量经各料舱用螺旋输料机送至混合机进行混合,充分混合均匀的配比料经皮带机输送至窑炉前料舱中;
[0083] (2)窑炉熔融均化
[0084] 配比料经自动加料机投放进窑炉当中。配比料进入窑炉后将经历810℃~1100℃、1100℃~1300℃、1300℃~1390℃左右的各高温阶段,从固体颗粒状原料经烧结反应最终熔融生成透明玻璃液。
[0085] (3)料道冷却
[0086] 澄清后玻璃液经各料道区从最初的约1250℃降至1075℃,均匀流至各料道区的漏板。
[0087] (4)纤维一次成纤
[0088] 玻璃液经漏板形成预设的玻璃液流股,匀速的送进离心机中,离心机转速3000r/min,在离心力的作用下,玻璃液经离心机周围上千微孔甩出一次纤维流股。
[0089] (5)离心喷吹二次成纤
[0090] 经离心机孔隙四周360°环形布置高速高压气体喷头,高速甩出的纤细玻璃液股在的高速高压气流的喷吹作用下,形成定长的直径为5.5~7μm的细玻璃纤维棉。
[0091] (6)纤维软化及三次成纤
[0092] 在玻璃纤维棉进行喷吹拉制成型为细玻璃纤维棉后,经二次喷吹成纤下降过程中,经进料通道首先经过软化剂喷头,软化剂雾化后均匀喷淋在二次纤维表面,软化剂喷头下方30cm处设有压缩气环形喷头,该压缩气也来自于离心机处的空气源。软化剂喷头和压缩气喷头均成30°角环形均匀布置12个。软化剂为PEO,软化剂添加量为0.05%(以细玻璃纤维棉的质量为100%),三次拉制后超细玻璃纤维棉直径规格为2.8~4μm之间。
[0093] 玻璃纤维棉由于未经任何加压成型工序,处于高度疏松分散的状态,软化剂喷施将更加均匀,且能有效避免因纤维间的互相缠绕导致后期打浆分散不均。
[0094] (7)纤维疏解分散
[0095] 超细玻璃纤维棉下落至疏解腔,疏解腔注水加酸,达到预设值后在纤维疏解器以2500r/min的转速将悬浮液中分散均匀的超细玻璃纤维棉进行切割粉碎打浆。浆料PH值为
3.0,浆料浓度为0.25%时,浆料的沉降物的体积分数将达到0.75~0.95左右。
[0096] 打浆度根据不同产品需求设置打浆度为29-49°SR,根据疏解腔内纤维浆料的液位和pH值,控制纤维浆料进入离心器中进行离心滤渣,浆料在离心力作用下经离心器侧壁上的通孔进入缓冲腔进行均化缓冲,均化缓冲后的浆料通过出浆口排出,获得比表面积为0.75-2.05m2/g的纤维浆料。疏解均匀的纤维浆料通过出浆口置入贮浆池中,进行加水稀释并动态搅拌均匀,以防止浆料因静置而发生沉降。
[0097] (8)离心滤渣
[0098] 打浆稀释均化的浆料由离心器上方进料口进入离心器,进行滤渣,得到最终均匀稳定的浆料。
[0099] (9)滤水抄造
[0100] 根据调节浆料成型传送带的倾角,进而改变浆料输送量的大小,网状传送带上方设有多个旋转的辊子,用于对浆料加压滤水抄造成型。
[0101] (10)固化烘干成型
[0102] 压制成型的纤维板输送至固化炉中,经220℃的固化炉进行干燥、固化最终制成定宽的终端产品。终端产品从固化炉最终成型后,可根据实际需求进行纵切、横切制成纤维板、纤维纸以及条状纤维产品。
[0103] 当然,以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。