專利名稱：一種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超細(xì)纖維的生產(chǎn)エ藝，尤其涉及ー種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法及裝置。
背景技術(shù)：
近年來，我國(guó)電カエ業(yè)的迅速發(fā)展，帶來了粉煤灰排放量的急劇增加，燃煤熱電廠毎年所排放的粉煤灰總量逐年増加，粉煤灰排放給我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)及生態(tài)環(huán)境造成巨大壓カ；另一方面，我國(guó)又是ー個(gè)人均占有資源儲(chǔ)量有限的國(guó)家，粉煤灰的綜合利用，已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中ー項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，是解決我國(guó)電カ生產(chǎn)環(huán)境污染，資源缺乏之間矛盾的重要手段。而粉煤灰中含有Si02、A1203、CaO, MgO, Fe2O3> FeO等多種成分，因此可使用粉煤灰 纖維為原料配制超細(xì)纖維可替代天然植物制造超細(xì)纖維，不僅經(jīng)濟(jì)實(shí)用，且有利于環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法及裝置，該方法可利用廢棄粉煤灰資源制備超細(xì)纖維，有效解決了廢棄資源再利用的問題，同時(shí)解決了粉煤灰造成的環(huán)境污染問題。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案—種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法，該方法為將以粉煤灰為主原料，白云石、礦洛為輔料組成的原料熔化后，導(dǎo)入離心機(jī)中牽伸形成纖維，同時(shí)在纖維表面噴入表面粘結(jié)劑及防塵油，并將纖維吹送至集棉機(jī)中形成初棉氈，隨后將初棉氈送入造粒機(jī)切割成均勻的纖維棉團(tuán)，便可制得目標(biāo)產(chǎn)品。優(yōu)選的，所述原料中包含50-80wt%的粉煤灰、10-30wt%的白云石及10-20wt%的礦渣，所述礦渣優(yōu)選采用煉鐵廢渣。尤為優(yōu)選的，所述原料的酸度系數(shù)在2. 0-3。優(yōu)選的，所述纖維棉團(tuán)直徑為4_6cm。一種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)裝置，它包括用于將主要由粉煤灰組成的原料熔融的熔制系統(tǒng)；用于將由熔制系統(tǒng)輸出的熔體流牽伸成纖維的成纖系統(tǒng)，所述成纖系統(tǒng)包括離心機(jī)、與離心機(jī)配合的風(fēng)環(huán)以及用于在纖維表面噴施粘結(jié)劑的噴淋機(jī)構(gòu)；用于收集由成纖系統(tǒng)輸出的纖維，并加工形成初棉氈的集棉系統(tǒng)，所述集棉系統(tǒng)主要由三角網(wǎng)帶集棉機(jī)組成；用于將集棉系統(tǒng)輸出的初棉氈切割成纖維棉團(tuán)的造粒系統(tǒng)。優(yōu)選的，所述熔制系統(tǒng)包括電爐。優(yōu)選的，所述成纖系統(tǒng)包括四輥離心機(jī)、環(huán)繞離心機(jī)內(nèi)的離心輥設(shè)置的風(fēng)環(huán)以及用于在纖維表面噴施粘結(jié)劑和防塵油的噴淋機(jī)構(gòu)，所述風(fēng)環(huán)與高壓風(fēng)機(jī)連通。
優(yōu)選的，所述集棉機(jī)包括集棉室、三角網(wǎng)、抽風(fēng)箱、中空軸、鏈傳動(dòng)系統(tǒng)、升棉器、密封輥、渣球分離裝置和集棉網(wǎng)板清掃系統(tǒng)，所述渣球分離裝置包括前簾、渣球輥、渣球擋板和渣球鉸刀、所述集棉網(wǎng)板清掃系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)組刷輥、高壓水槍、高壓氣槍、流槽和吹干器。優(yōu)選的，所述造粒系統(tǒng)包括造粒機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)發(fā)明的有益效果在于利用廢棄粉煤灰做成超細(xì)纖維，實(shí)現(xiàn)了廢棄資源再次利用，有效解決了資源潰乏及環(huán)保問題。


圖I是本發(fā)明一較佳實(shí)施例中粉煤灰超細(xì)纖維生產(chǎn)方法的流程圖；圖2是圖I實(shí)施例中粉煤灰超細(xì)纖維生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及ー優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)ー步的說明。參閱圖1-2，該煤灰超細(xì)纖維生產(chǎn)裝置包括電爐1，離心機(jī)2，集棉機(jī)3和造粒機(jī)4。本實(shí)施例采用的生產(chǎn)裝置包括以下組成部分熔制系統(tǒng)熔制系統(tǒng)采用清潔能源，即，電能對(duì)粉煤灰在電爐I進(jìn)行內(nèi)部加熱，其將電流通過電極引入粉煤灰溶液中，通過電極的溶液在交流電的作用下產(chǎn)生焦耳熱，從而達(dá)到熔化和調(diào)溫的目的。電爐I送電是通過由電爐I上面插入的三根電極對(duì)電爐I三相供電(供電參數(shù)為低電壓，大電流)。電極裝在電極把持器上，用電極把持器調(diào)整電極的上下位置，以保證熔體的溫度。電爐I內(nèi)熔體由電爐I側(cè)面特殊流ロ流出。熔化過程中還原出的鐵在電爐I底側(cè)部由放鐵機(jī)放出。成纖系統(tǒng)熔體流經(jīng)活動(dòng)流槽落入配有風(fēng)環(huán)的離心機(jī)2，在高速離心カ和風(fēng)環(huán)提供的高速氣流作用下被牽伸成纖維，同時(shí)還可通過噴淋系統(tǒng)噴入粘結(jié)劑及防塵油，纖維被吹入集棉機(jī)3內(nèi)，渣球被分離落入渣坑，定期由裝載車清理運(yùn)走。集棉系統(tǒng)通過三角網(wǎng)帶集棉方式將成纖系統(tǒng)送入的、噴施了粘結(jié)劑的纖維進(jìn)行收集。含有粘結(jié)劑的纖維在離心機(jī)2和風(fēng)環(huán)的吹風(fēng)和集棉機(jī)3抽吸風(fēng)的共同作用下，在高速運(yùn)行的集棉網(wǎng)板表面形成初棉氈。通過改變集棉鼓的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)初棉氈的平米重以達(dá)到產(chǎn)品的要求，同時(shí)，產(chǎn)生的渣球通過渣球輥被有效地分離。造粒系統(tǒng)將三角網(wǎng)帶收集的初棉氈經(jīng)造粒機(jī)4，切割成直徑為4. 5-5. 5cm的纖維棉團(tuán)，并通過滾篩進(jìn)ー步將渣球與纖維棉球分離。其中，離心機(jī)2采用四輥離心機(jī)，其周圍環(huán)繞設(shè)置與高壓送風(fēng)設(shè)備連通的風(fēng)環(huán)；離心機(jī)2可被設(shè)計(jì)為小車形式，并可在軌道上行走，離心機(jī)的每ー個(gè)輥固定于空心軸上，后者由噴霧潤(rùn)滑的軸承支承，各由一臺(tái)電機(jī)傳動(dòng)，每個(gè)輥輪帶有冷卻水裝置，高溫熔體在四輥離心力的作用下，被甩制成纖維。集棉機(jī)3采用三角網(wǎng)帶集棉方式，其主要由集棉室、三角網(wǎng)、抽風(fēng)箱、中空軸、鏈傳動(dòng)系統(tǒng)、升棉器、密封輥、渣球分離裝置(包括前簾、渣球輥、渣球擋板、渣球鉸刀)、集棉網(wǎng)板清掃系統(tǒng)(包括三組刷輥、高壓水槍、高壓氣槍、流槽、吹干器)、平臺(tái)等組成。本實(shí)施例采用的生產(chǎn)方法如下采用以粉煤灰為主原料，白云石、礦渣為輔料形成的原料，采用電爐I熔化。合格原料按配比自動(dòng)稱量后，由皮帶機(jī)投入電爐I內(nèi)進(jìn)行電加熱，熔化原料，電爐I內(nèi)溫度達(dá)1800°c以上，熔體由電爐I流料ロ流出，經(jīng)活動(dòng)流槽被導(dǎo)入離心機(jī)2成纖。離心機(jī)2由高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心輥和環(huán)繞離心輥外的風(fēng)環(huán)組成。流入離心機(jī)2的高溫熔體在離心輥的離心カ和由風(fēng)環(huán)噴出的高速氣流的復(fù)合作用下牽伸成纖維，并將纖維吹送至集棉機(jī)3，在纖維成型過程中，利用其與渣球的速度差有效地將未成纖的渣球分離出去，十分便捷，同時(shí)，采用空氣霧化和多點(diǎn)噴射方式，將粘結(jié)劑均勻地施加到纖維表面。纖維在集棉機(jī)3的負(fù)壓風(fēng)抽吸作用下均勻被吸附到高速運(yùn)行的集棉帶上，形成很薄的初棉租，并將初棉租送入造粒機(jī)4。造粒機(jī)4將初棉租切割成直徑約4. 5-5. 5cm的纖維棉團(tuán)，纖維棉團(tuán)通過滾篩轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)ー步將渣球與纖維棉團(tuán)分離。除完渣的纖維棉團(tuán)便可包裝入庫(kù)。其中，原料包含60wt %的粉煤灰、20wt%的白云石和20wt%的礦渣，其成份大致如下SiO2 43. 94wt Al2O3 12. 58wt CaO 12. 3wt MgO 9. 64wt %, Fe203+Fe05. 29wt %、Na2O 2. 70wt %，而其酸度系數(shù)約在2. O左右。
以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例，對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于，該方法為將以粉煤灰為主原料，白云石、礦渣為輔料組成的原料熔化后，導(dǎo)入離心機(jī)中牽伸形成纖維，同時(shí)在纖維表面噴入粘結(jié)劑及防塵油，并將纖維吹送至集棉機(jī)中形成初棉氈，隨后將初棉氈送入造粒機(jī)切割成均勻的纖維棉團(tuán)，便可制得目標(biāo)產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述原料中包含50-80wt %的粉煤灰、10-30wt %的白云石及10-20wt %的礦渣，所述礦渣優(yōu)選采用煉鐵廢渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述原料的酸度系數(shù)在I. 4-3. O。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述纖維棉團(tuán)直徑為4-6cm。
5.一種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)裝置，其特征在于，它包括 用于將主要由粉煤灰組成的原料熔融的熔制系統(tǒng)； 用于將由熔制系統(tǒng)輸出的熔體流牽伸成纖維的成纖系統(tǒng)，所述成纖系統(tǒng)包括離心機(jī)、與離心機(jī)配合的風(fēng)環(huán)以及用于在纖維表面噴施粘結(jié)劑的噴淋機(jī)構(gòu)； 用于收集由成纖系統(tǒng)輸出的纖維，并加工形成初棉氈的集棉系統(tǒng)，所述集棉系統(tǒng)主要由三角網(wǎng)帶集棉機(jī)組成； 用于將集棉系統(tǒng)輸出的初棉氈切割成纖維棉團(tuán)的造粒系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述熔制系統(tǒng)包括電爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述成纖系統(tǒng)包括四輥離心機(jī)、環(huán)繞離心機(jī)內(nèi)的離心輥設(shè)置的風(fēng)環(huán)以及用于在纖維表面噴施粘結(jié)劑和防塵油 的噴淋機(jī)構(gòu)，所述風(fēng)環(huán)與高壓風(fēng)機(jī)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)裝置，其特征在干，所述集棉機(jī)包括集棉室、三角網(wǎng)、抽風(fēng)箱、中空軸、鏈傳動(dòng)系統(tǒng)、升棉器、密封親、渣球分離裝置和集棉網(wǎng)板清掃系統(tǒng)，所述渣球分離裝置包括前簾、渣球輥、渣球擋板和渣球鉸刀、所述集棉網(wǎng)板清掃系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)組刷輥、高壓水槍、高壓氣槍、流槽和吹干器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)裝置其特征在于，所述造粒系統(tǒng)包括造粒機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粉煤灰超細(xì)纖維的生產(chǎn)方法及裝置，該方法為將以粉煤灰為主原料，白云石、礦渣為輔料組成的原料熔化后，導(dǎo)入離心機(jī)中牽伸形成纖維，同時(shí)在纖維表面噴入粘結(jié)劑及防塵油，并將纖維吹送至集棉機(jī)中形成初棉氈，隨后將初棉氈送入造粒機(jī)切割成均勻的纖維棉團(tuán)；該裝置包括熔制系統(tǒng)、成纖系統(tǒng)、集棉系統(tǒng)和造粒系統(tǒng)。本發(fā)明有效解決了廢棄資源再利用的問題，同時(shí)解決了粉煤灰造成的環(huán)境污染問題。
文檔編號(hào)C03B37/16GK102849959SQ20121023486
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者陳福金, 黃妙源, 陳敬榕, 余帥 申請(qǐng)人:江蘇富星新材料科技有限公司