一種通過兩級漏板窯爐制備雙組份超細玻璃纖維棉的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種超細玻璃纖維棉的制備方法，特別是涉及一種通過兩級漏板窯爐制備雙組份超細玻璃纖維棉的方法。
【背景技術】
[0002]傳統火焰噴吹法制備玻璃棉，生產工序繁雜，料道加熱部位多，消耗能源多，并且制備的玻璃纖維棉呈現直線型，纖維之間易滑動、脫離，因此需要噴膠才能形成穩定的氈狀結構，不僅工藝復雜，而且膠黏劑的制備會形成大量的有毒害物質的排放，為環境的保護形成巨大的壓力。雙組分玻璃纖維棉呈自然卷曲狀態，纖維之間相互搭接相扣，即使不施加膠黏劑，也可以保持穩定的氈狀結構，并且雙組份纖維相較于傳統纖維材料還容易形成均勻的氈狀結構，不僅縮減了生產成本和工藝，而且棉氈吸聲、保溫性能也更加優異。然而，雙組分玻璃纖維棉制備工藝存在玻璃球加熱融化不均、耗能較大的問題，在能源日益緊張，玻璃纖維需求日益苛刻的需求下，玻璃熔爐結構設計對降低能源消耗、均勻玻璃液混合以及降低生產成本等方面都有很大影響，因此合理的窯爐結構設計是降低能耗、成本，提升纖維性能的關鍵所在。
[0003]美國專利5431992提出了用離心法制備雙組份玻璃纖維棉的工藝，與傳統的玻璃纖維棉制備工藝相比，制備的玻璃纖維呈現彎曲狀態，棉氈分布均勻，吸聲、保溫性能優異，而且不需要噴膠，棉氈即可保證穩定的結構，但是本方案不能間歇式生產，用離心工藝制備的玻璃纖維直徑也較粗，性能也受到了一定限制。
[0004]美國專利US 5576252提出了一種噴吹工藝制備雙組份玻璃纖維棉的方法，制備出的纖維直徑較細，保溫性能優異，產品無需噴膠，比傳統的玻璃棉制備工藝更環保，但是窯爐中的玻璃液難以流向成纖器中，且較長的料道結構使得本工藝的能耗較高。
[0005]現有玻纖生產的漏板裝置漏板夾與底板結構相連，并且漏板夾的大小不合理，這樣就導致玻璃液流經漏板過程中，短時間內多組分玻璃液不易混合均勻。料道結構多且玻璃液流經過程長，浪費消耗能源，生產工序繁雜，不利于經濟環保。
【發明內容】
[0006]本發明的目的旨在克服現有技術的不足，提供一種通過兩級漏板窯爐制備出超細雙組份玻璃纖維棉的方法。通過合理的結構設計，將鏈接電極的一級漏板夾直接鏈接到倒梯形融化室的底部，二級多孔漏板位于一級漏板的正下方。兩個獨立的結構大小相同的倒梯形融化室在加熱過程中，分別融化一種玻璃球，使不同玻璃球融化互不干擾，在倒梯形底部玻璃液有足夠留下的壓力，由于融化室底部有兩級漏板，因此兩種玻璃液通過兩級漏板多次混合的過程，使其混合更加均勻充分，而且在流經兩級漏板的過程中，玻璃液的粘度及流量在變化，可以通過調節兩級漏板的間距、溫度調節控制玻璃液的粘度及流量，且生產過程中可以根據具體需要實施開始和停止的操作，實現了間歇式操作，方便工人操作維修。
[0007]為實現本發明的目的采用的技術方案是:一種兩級漏板玻璃纖維窯爐裝置，包括熔化系統、漏板系統和溫度監測與控制系統，其特征在于所述的漏板系統包含兩級漏板，其中一級漏板位于二級漏板的正上方，所述的熔化系統包含兩個獨立的倒梯形融化室，兩個融化室中間由厚度為5?25cm、孔隙率為20%?65%、材質為氧化鋯纖維或者耐高溫陶瓷纖維中的一種或者兩種的混合的耐高溫絕熱層隔開，每個融化室的底部都有一個直徑和位置都與一級漏板漏孔對應相同的出料口。
[0008]所述的兩個倒梯形熔化室結構和大小相同，下底內徑10cm?50cm，上底內徑為40cm?120cm，高度為27cm?58cm，壁厚10?35cm，熔化室上部有加料口，加料口是圓形、橢圓形或者矩形中的一種，所述的兩個倒梯形熔化室都包含一組溫度監測與控制系統，每組溫度控制系統包含3?6個加熱電極，加熱電極均勻分布于兩個熔化室的下底，溫度監測系統含有耐高溫溫度感應器，位于熔化室下底水平位置上方5?10cm處。
[0009]所述的一級漏板漏孔為V形結構，V形底端有一個孔，孔徑為為4?14mm，二級漏板包含底板和側壁兩部分，為多孔漏板，二級漏板底板厚度為2.7?7mm，底板上有60?300大小相同的圓孔，孔徑1.6?2.2_，孔長為2.3?3.6mm,，兩級漏板材質相同，為銘含量4%?10%鉑銠合金或者鉑金中的一種，其中優選鉑金，所述的兩級漏板都包含一組溫度監測與控制系統，每組溫度控制系統包含1對加熱電極，對稱分布于兩級漏板豎直1/2位置處，溫度監測系統含有耐高溫熱感應器，位于兩級漏板豎直1/2位置處。
[0010]本發明還公開了一種制備雙組份超細玻璃纖維棉的方法，其特征在于包括以下步驟:
[0011]1)將兩種熱膨脹系數之差大于等于2.0X 10 6/°C?5.0X 10 6/°C的玻璃球分別添加到兩個融化室中；
[0012]2)用500°C?1300°C高溫火焰噴烤融化室0.5?6h ;
[0013]3)融化室中熔化玻璃液完全淹沒加熱電極后，打開熔化室和兩級漏板加熱電極開關;
[0014]4)根據溫度控制裝置顯示的玻璃液溫度和兩個融化室中各自玻璃成分的不同，調整兩個融化室和漏板各自的加熱電極的電流，范圍為0A?1500A ；
[0015]5)玻璃液從二級漏板漏孔流出之后用，用含有高溫火焰的噴嘴噴吹拉絲，根據纖維需要的直徑和長度調節空氣與天然氣比例以及流速；
[0016]6)用集棉網帶收集形成的玻璃纖維，經過壓制形成玻璃纖維棉。
[0017]本發明所具有的有益效果是:①能耗低，設計簡單，省略料道結構，減少了玻璃液體所需要經過的路徑，需要加熱保溫部位減少，極大的節約了能源；②節約空間，將兩個窯爐設計在一起，即使在較小空間下也可以實現生產；③產品性能好，兩級漏板結構合理排布，使得雙組份玻璃纖維既可以得到充分混合，雜質含量也少，產品質量優異。
【附圖說明】
[0018]圖1是兩級漏板窯爐裝置制備雙組份超細玻璃纖維棉示意圖
[0019]其中附圖標記10-集棉網 11-加料口12-耐高溫絕熱層
[0020]13-耐高溫溫度感應器 14-加熱電極15-二級漏板
[0021]16-二級漏板漏孔17-倒梯形融化室 18-—級漏板
[0022]19-高溫火焰噴嘴20-玻璃纖維棉
【具體實施方式】
[0023]下面結合具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定。
[0024]實施例1
[0025]—種兩級漏板玻璃纖維窯爐裝置，包括熔化系統、漏板系統和溫度監測與控制系統，其特征在于所述的漏板系統包含兩級漏板，其中一級漏板位于二級漏板的正上方，所述的熔化系統包含兩個獨立的倒梯形融化室，兩個融化室中間由厚度為5cm、孔隙率為20%、材質為氧化鋯纖維的耐高溫絕熱層隔開，每個融化室的底部都有一個直徑和位置都與一級漏板漏孔對應相同的出料口。
[0026]所述的兩個倒梯形熔化室結構和大小相同，下底內徑10cm，上底內徑為40cm，高度為27cm，壁厚10cm，熔化室上部有加料口，加料口是圓形、橢圓形或者矩形中的一種，所述的兩個倒梯形熔化室都包含一組溫度監測與控制系統，每組溫度控制系統包含3個加熱電極，加熱電極均勻分布于兩個熔化室的下底，溫度監測系統含有耐高溫溫度感應器，位于恪化室下底水平位置上方5cm處。
[0027]所述的一級漏板漏孔為V形結構，V形底端有一個孔，孔徑