[发明专利]一种提高微纤维玻璃棉强度的方法

说明书

技术领域

     本发明涉及一种提高微纤维玻璃棉强度的方法。

背景技术

     微纤维玻璃棉是选用玻璃球作为原料，经高温熔融一次连续纤维，再经高温高速气流喷吹而成的定长微纤维，俗称超细玻璃棉，其指平均纤维直径不大于3.5μm。微纤维玻璃棉是呈蓬松棉絮状的短纤维，有直径小、比表面积大、纤维柔韧的。导热系数低、电导率小、耐高温、耐腐蚀、无毒、不燃、吸附性好以及化学稳定性好等优良特性；其制品孔径小、孔率大、容重小，是高性能隔音隔热、高洁净的空气和液体过滤材料。微纤维玻璃棉产品广泛用于航天船舶制造业、机械制造业、环境保护、节能、电子行业、医疗卫生等领域。

     微纤维玻璃棉现阶段采用的方法是将玻璃器在钼电极的加热下溶化，具有合适温度粘度的熔融玻璃液从电熔炉底部的铂金漏板流出，通过胶辊拉丝器牵拉成丝，并送至燃烧器喷火口前，被高温高速气流连续吹成棉纤维，棉纤维随气流经沉降室引导，降温后送入集棉室被集中收集。

      现阶段用于制取微纤维玻璃棉的可燃气体天然气。

       微纤维玻璃棉产品的抗拉强度是一项最重要的产品指标，其定义是：用纸样抄取器制备的微纤维玻璃棉纸页，拉伸强度为单位宽度、单位厚度的纸页被拉断时所承受的拉力，以N/cm²表示。国家标准是现阶段微纤维玻璃棉产品，以29^oCSR为例（SR表示打浆度），抗拉强度为25 N/cm²（国家标准为15 N/cm²），这样的抗拉强度，虽然合格，但是在某些特殊应用领域，还是不能满足需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高微纤维玻璃棉强度的方法以弥补现有技术之不足。

本发明为实现目的采用的技术方案是：

一种提高微纤维玻璃棉强度的方法，其特征是：

将发热量为2500-4000KCa/ m³ 的低热值气体和空气混合后，由风机送入配气盘，燃烧后其火焰在喷火口喷吹玻璃丝，吹出微纤维玻璃棉；低热值气体流量为0.035- 0.042m³/s；尾气和空气的体积混合比为1:1.61，配气盘的通孔直径为3.8-4.2cm；低热值气体和空气的混合气体的火焰温度为1200℃-1500℃。

本发明的积极效果在于：在保持火焰温度的情况下，加大低热值可燃气体的流量，提高了最终微纤维玻璃棉产品抗拉强度。适用于加工更高品质的微纤维玻璃棉的下游产品。

附图说明

图1是配气盘的结构示意图。

具体实施方式

 实施例： 

我们使用的低热值气体可以为黄磷尾气（其CO含量达87%-92%，发热量为2500-2900KCa/ m³）或者煤矿瓦斯气（发热量为3100-4000KCa/ m³）。

我们的研究方向：可燃气体带有压力，其燃烧火焰对玻璃丝加热，同时气体压力将玻璃丝强力吹出，玻璃丝在短时间内受热受压，从而膨胀成微纤维玻璃棉。所以，微纤维玻璃棉产生过程中是收到加热和加压两方面的共同作用，而产品的抗拉强度是受压力影响，如果能够将气体的喷吹压力加大（天然气时，其流量为0.012m³/s），势必能够增大的抗拉强度。但是随之而来的是由于气体流量增大，单位时间内燃烧的气体体积增加，那么温度就会升高，产品会出现被烧毁的可能。

如何找到一个恰当的参数范围，是我们的重点。

我们通过很多次的实验和调试，得到了最适合的数值，在实践中也得到了验证：气体的流量：0.036 m³/s；空气的流量：0.058 m³/s；尾气和空气的体积混合比：1:1.61，这时低热值产品的发热量为2600 KCa/ m³。这样能够达到最佳的产品质量，我们通过实验数据得到：如果把低热值气体的流量范围扩大到0.035- 0.042m³/s（与空气的混合比仍为1.61），低热值产品的发热量为2600 KCa/ m³-2600 KCa/ m³。也可以得到合格的产品，一旦超出这个范围，就会出现产品质量不合格的现象。

加大尾气流量以后，随之出来的问题是，尾气和空气的混合气体在经过配气盘时，会产生堵塞、回火烧毁、怪叫等现象。我们经过研究发现：燃烧设备是按照原来方案设计的，其中配气盘1是个关键原因，配气盘1是一板状物，其上有若干均匀分布的通孔2，带压混合气体经小孔进入燃烧室燃烧。在大流量的情况下，配气盘通孔2孔径（直径为3cm）过小是导致上述现象的主要原因，所以我们将通孔2的孔径增大，上述问题随之全部解决。我们在实际应用中，将通孔2直径增大为4cm，就能达到最佳的效果。