[go: up one dir, main page]

RU2058951C1 - Device for production of mineral fiber - Google Patents

Device for production of mineral fiber Download PDF

Info

Publication number
RU2058951C1
RU2058951C1 RU92003398A RU92003398A RU2058951C1 RU 2058951 C1 RU2058951 C1 RU 2058951C1 RU 92003398 A RU92003398 A RU 92003398A RU 92003398 A RU92003398 A RU 92003398A RU 2058951 C1 RU2058951 C1 RU 2058951C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melting zone
fiber
production
crucible
mineral fiber
Prior art date
Application number
RU92003398A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU92003398A (en
Inventor
В.М. Кокотчиков
К.В. Коновалов
А.Ф. Красичков
С.П. Лесков
О.А. Нагорных
А.В. Траутвейн
В.И. Хаустов
Original Assignee
Малое научно-техническое предприятие "Лава"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Малое научно-техническое предприятие "Лава" filed Critical Малое научно-техническое предприятие "Лава"
Priority to RU92003398A priority Critical patent/RU2058951C1/en
Publication of RU92003398A publication Critical patent/RU92003398A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2058951C1 publication Critical patent/RU2058951C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • C03B5/021Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by induction heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B3/00Charging the melting furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/26Outlets, e.g. drains, siphons; Overflows, e.g. for supplying the float tank, tweels
    • C03B5/265Overflows; Lips; Tweels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2211/00Heating processes for glass melting in glass melting furnaces
    • C03B2211/70Skull melting, i.e. melting or refining in cooled wall crucibles or within solidified glass crust, e.g. in continuous walled vessels

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

FIELD: equipment for production of mineral fiber. SUBSTANCE: device for production of mineral fiber has hopper for stock, high-frequency induction furnace, water-cooled crucible with melting zone, pneumatic blow head and fiber laying chamber. Installed over the crucible melting zone is cyclone with shell whose contour follows the contour of melting zone. Shell lower part is made of separate sections insulated from one another. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к производству минерального волокна различной толщины (супер, ультра и микротонких волокон) из различных горных пород, стекла, оксидов огнеупорных материалов. The invention relates to the production of mineral fibers of various thicknesses (super, ultra and microfine fibers) from various rocks, glass, oxides of refractory materials.

Известно устройство для получения минерального штапельного волокна из расплава горных пород, содержащее установленную в камере сгорания топлива напорную емкость с фильерным питателем и размещенным в зазоре между последним и стенкой камеры сгорания сопло для раздува волокна, причем сопло снабжено шарнирно прикрепленными к нему съемными поворотными заслонками с возможностью изменения угла наклона оси фильеры, а напорная емкость выполнена с двойными стенками с открытой в сторону камеры сгорания полостью [1]
Недостатками данного устройства являются небольшой срок службы фильерного питателя, неравномерность прогрева расплава, большой расход электроэнергии на раздув расплава.
A device is known for producing mineral staple fiber from a molten rock containing a pressure vessel installed in the fuel combustion chamber with a die feeder and a nozzle for blowing the fiber placed in the gap between the latter and the wall of the combustion chamber, the nozzle being provided with removable pivoting valves pivotally attached to it changes in the angle of inclination of the die axis, and the pressure tank is made with double walls with a cavity open towards the combustion chamber [1]
The disadvantages of this device are the short life of the spinneret feeder, the uneven heating of the melt, the high energy consumption for blowing the melt.

Известно и другое устройство для получения супертонкого волокна из минеральных расплавов, содержащее плавильную печь с конфузорным соплом, имеющим продольные каналы на рабочей поверхности и камеру сгорания с соплами раздува, расположенными на выходе из конфузорного сопла, под которым соосно установлен диффузор [2]
Недостатками данного устройства являются конструктивная сложность, а также невозможность регулирования температуры расплава, сложность удаления продуктов сгорания от печи и воздействие энергоносителя на ленту расплава в двух местах, что в итоге значительно снижает эффективность раздува и качество волокна.
There is another device for producing superthin fiber from mineral melts, comprising a melting furnace with a confuser nozzle having longitudinal channels on the working surface and a combustion chamber with blowing nozzles located at the outlet of the confuser nozzle, under which the diffuser is coaxially mounted [2]
The disadvantages of this device are the structural complexity, as well as the inability to control the temperature of the melt, the difficulty of removing combustion products from the furnace and the impact of the energy source on the melt strip in two places, which ultimately significantly reduces the blowing efficiency and the quality of the fiber.

Кроме того, в этих известных решениях в качестве источника энергоносителя применятся форсунки, использующие мазут, керосин, которые имеют экологически вредное воздействие на окружающую среду. In addition, in these well-known solutions, nozzles using fuel oil, kerosene, which have an environmentally harmful effect on the environment, are used as a source of energy.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для изготовления минерального волокна, содержащее бункер для шихты, высокочастотную индукционную печь, водоохлаждаемый тигель с плавильной зоной, пневматическую раздувочную головку и камеру волокноосаждения [3]
Недостатком этого устройства является низкая производительность, обусловленная возникающей при расплавлении исходного сырья высокой температурно-вязкостной неоднородностью расплавленной массы минерала, способствующая образованию "сводов" и "настылей", которые препятствуют нормальному перемещению шихты к зеркалу ванны. Для ликвидации этого нежелательного явления используют механическую шуровку, совершающую возвратно-поступательные движения по оси тигля, как вручную, так и от электропривода. Однако при этом расплав выдавливается неравномерно, струя расплава имеет непостоянный дебит и, как следствие этого, волокно получается неоднородной толщины и качества.
Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for the manufacture of mineral fibers containing a hopper for a charge, a high-frequency induction furnace, a water-cooled crucible with a melting zone, a pneumatic blowing head and a fiber deposition chamber [3]
The disadvantage of this device is the low productivity due to the high temperature-viscosity heterogeneity of the molten mass of the mineral arising from the melting of the feedstock, which contributes to the formation of “arches” and “layers” that impede the normal movement of the charge to the bath mirror. To eliminate this undesirable phenomenon, a mechanical shurovka is used that performs reciprocating movements along the axis of the crucible, both manually and from an electric drive. However, in this case, the melt is squeezed out non-uniformly, the melt stream has an unstable flow rate and, as a result of this, the fiber is obtained with an inhomogeneous thickness and quality.

Цель изобретения повышение производительности устройства и надежности его работы. The purpose of the invention is to increase the productivity of the device and the reliability of its operation.

Цель достигается тем, что устройство для изготовления минерального волокна, содержащее бункер для шихты, высокочастотную индукционную печь, водоохлаждаемый тигель с плавильной зоной, пневматическую раздувочную головку и камеру волокноосаждения, снабжено установленным над плавильной зоной тигля циклоном с юбкой, контур которой повторяет контур плавильной зоны. При этом возможно, что нижняя часть юбки выполнена из отдельных изолированных друг от друга секций. The goal is achieved in that the device for the manufacture of mineral fiber containing a bunker for a charge, a high-frequency induction furnace, a water-cooled crucible with a melting zone, a pneumatic blowing head and a fiber deposition chamber is equipped with a cyclone with a skirt mounted above the melting zone of the crucible, the contour of which repeats the contour of the melting zone. It is possible that the lower part of the skirt is made of separate sections isolated from each other.

На фиг.1 представлено устройство для производства волокна; на фиг.2 индукционная печь с циклоном; на фиг.3 циклон с юбкой; на фиг.4 разрез А-А на фиг.3. Figure 1 presents a device for the production of fiber; figure 2 induction furnace with a cyclone; figure 3 cyclone with a skirt; in Fig.4 a section aa in Fig.3.

Устройство для изготовления минерального волокна содержит высокочастотную индукционную печь 1 с холодным тиглем 2, пневматическую раздувочную головку 3 с камерой волокноосаждения 4, бункер 5 с исходной шихтой и дозатор 6. Над плавильной зоной тигля установлен циклон 7 с юбкой 8, контур которой повторяет контур плавильной зоны 9. Выпуск расплава происходит через сифон, образованный перегородкой 10 и стенкой тигля. A device for producing mineral fiber contains a high-frequency induction furnace 1 with a cold crucible 2, a pneumatic blowing head 3 with a fiber deposition chamber 4, a hopper 5 with an initial charge and a dispenser 6. A cyclone 7 with a skirt 8 is installed above the melting zone of the crucible, the contour of which repeats the contour of the melting zone 9. The release of the melt occurs through a siphon formed by the partition 10 and the wall of the crucible.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Шихта из бункера 5 и дозатора 6 потоком воздуха подается во входной патрубок 11 циклона 7, завихряется и, огибая выхлопную трубу 12, вращаясь, направляется вниз. Часть потока направляется по восходящей (внутренней) спирали к выхлопной трубе 12, а взвешенная в воздухе шлихта отбрасывается к стенкам циклона 7 и через выпускное отверстие 13 попадает в юбку 8, а затем в плавильную зону 9. При этом вихревое движение воздуха над "зеркалом" расплава способствует перемешиванию расплава, препятствует образованию "настылей" и "сводов", образуя расплавленную минеральную массу с одинаковым температурным режимом по всему "зеркалу" расплавленной массы. The mixture from the hopper 5 and the dispenser 6 is supplied with a stream of air to the inlet pipe 11 of the cyclone 7, swirls and, turning around the exhaust pipe 12, rotates, goes down. Part of the flow is directed along an ascending (inner) spiral to the exhaust pipe 12, and the air-sized dressing is discarded to the walls of the cyclone 7 and through the outlet 13 enters the skirt 8, and then into the melting zone 9. At the same time, the vortex air movement above the “mirror” the melt promotes the mixing of the melt, prevents the formation of "nastily" and "arches", forming a molten mineral mass with the same temperature regime throughout the "mirror" of the molten mass.

Контур юбки 8 повторяет контур плавильной зоны таким образом, что большая часть шихты отражается от стенок юбки 8 в кольцевую зоны ванны расплава, где происходит наибольшее выделение тепловой энергии. Расплав из плавильной зоны через сифон попадает в выработочную зону 14 и отсюда подготовленный расплав вытекает струей через сливной носок 15. Через отверстие в кожухе индукционной печи струя расплава попадает в раздувочную головку 3. The contour of the skirt 8 repeats the contour of the melting zone in such a way that most of the charge is reflected from the walls of the skirt 8 into the annular zone of the melt bath, where the greatest heat energy is released. The melt from the melting zone through a siphon enters the production zone 14 and from here the prepared melt flows out through the drain toe 15. Through the hole in the casing of the induction furnace, the melt stream enters the blowing head 3.

Поток сжатого воздуха из компрессора 16 диспергирует струю расплава минерального волокна в волокно. Полученное волокно через диффузор направляется в камеру волокноосаждения и оседает на приемоформующий конвейер. Отработанный воздух из камеры волокноосаждения удаляется через фильтр 17 с помощью дымососа 18. С целью повышения стойкости, нижняя часть юбки 8 выполнена из отдельных изолированных друг от друга секций 19. The stream of compressed air from the compressor 16 disperses the stream of molten mineral fiber into the fiber. The resulting fiber through the diffuser is sent to the fiber deposition chamber and settles on the receiving-forming conveyor. The exhaust air from the fiberization chamber is removed through a filter 17 using a smoke exhauster 18. In order to increase resistance, the lower part of the skirt 8 is made of separate sections 19 isolated from each other.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА, содержащее бункер для шихты, высокочастотную индукционную печь, водоохлаждаемый тигель с плавильной зоной, пневматическую раздувочную головку и камеру волокноосаждения, отличающееся тем, что оно снабжено установленным над плавильной зоной тигля циклоном с юбкой, контур которой повторяет контур плавильной зоны. 1. A device for manufacturing a mineral fiber containing a hopper for a charge, a high-frequency induction furnace, a water-cooled crucible with a melting zone, a pneumatic blowing head and a fiber deposition chamber, characterized in that it is equipped with a cyclone with a skirt installed above the melting zone of the crucible, the circuit of which repeats the melting circuit zones. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нижняя часть юбки выполнена из отдельных изолированных друг от друга секций. 2. The device according to claim 1, characterized in that the lower part of the skirt is made of separate sections isolated from each other.
RU92003398A 1992-11-12 1992-11-12 Device for production of mineral fiber RU2058951C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92003398A RU2058951C1 (en) 1992-11-12 1992-11-12 Device for production of mineral fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92003398A RU2058951C1 (en) 1992-11-12 1992-11-12 Device for production of mineral fiber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU92003398A RU92003398A (en) 1995-02-20
RU2058951C1 true RU2058951C1 (en) 1996-04-27

Family

ID=20131325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU92003398A RU2058951C1 (en) 1992-11-12 1992-11-12 Device for production of mineral fiber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2058951C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2149841C1 (en) * 1999-02-18 2000-05-27 Асланова Людмила Григорьевна Process of manufacture of mineral wool articles from basalt carrying rocks and technological line for its implementation
RU2157795C1 (en) * 1999-04-14 2000-10-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма Стройпрогресс-Новый век" Method and apparatus for preparing melt silicate
RU2175955C2 (en) * 1999-12-14 2001-11-20 Сагиев Владимир Александрович Method and device for producing superfine fibers from magmatic rock

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1096240, кл. C 03B 37/06, 1984. 2. Авторское свидетельство СССР N 548577, кл. C 03B 37/06, 1977. 3. Петров Ю.Б. и Канаев И.А. Индукционные печи для плавки оксидов. Л.: Политехника, 1991, с.53, р.29. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2149841C1 (en) * 1999-02-18 2000-05-27 Асланова Людмила Григорьевна Process of manufacture of mineral wool articles from basalt carrying rocks and technological line for its implementation
RU2157795C1 (en) * 1999-04-14 2000-10-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма Стройпрогресс-Новый век" Method and apparatus for preparing melt silicate
RU2175955C2 (en) * 1999-12-14 2001-11-20 Сагиев Владимир Александрович Method and device for producing superfine fibers from magmatic rock

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2057393A (en) Process and furnace for making mineral wool
US4058386A (en) Method and apparatus for eliminating external hot gas attenuation in the rotary fiberization of glass
US4419117A (en) Apparatus for production of mineral wool fibers
EP0508139A1 (en) Glass melting furnace with high-momentum, oxygen-fired auxiliary burner mounted in the front wall
JPS5857374B2 (en) Fiber manufacturing method
US2178871A (en) Process for producing fibrous material
RU2058951C1 (en) Device for production of mineral fiber
CN1179139A (en) Method and equipment for melting and recovering silicate raw materials
CN1050039A (en) A kind of equipment of from carbon support in small, broken bits, producing raw gas
US3015842A (en) Apparatus for producing fibers
RU2128149C1 (en) Process of manufacture of fibers from thermoplastic material and gear for its implementation
US3224852A (en) Apparatus for forming fibers
US3012281A (en) Method of forming fibers
US2455908A (en) Method of making glass fibers
US2481543A (en) Method and apparatus for producing glass fibers
US2774630A (en) Blower nozzle
US2663903A (en) Method and apparatus for producing fibers
SU1384902A1 (en) Vertical furnace for heat treatment of loose material
US3049751A (en) Method and apparatus for forming fibers
US3327503A (en) Method and apparatus for generating a high velocity blast
US3990878A (en) Glass melting apparatus
US2295639A (en) Means for producing fibers from suitable molten materials
EP1414759B1 (en) Method of preparing a fiberizable melt of a mineral material
SU1680647A1 (en) Device for producing mineral staple fiber
SU656982A1 (en) Cyclone furnace