专利名称：高效石棉松解机的制作方法
技术领域：
高效石棉松解机属于材料成型前的准备或予处理技术领域，特别涉及到湿法松解石棉的一种设备。
申请人与国内外同行专家均有以下共识石棉纤维的长径比值是石棉纤维发挥效能程度的一项重要指标。石棉纤维的平均长度同其平均直径的比值称为石棉纤维的长径比，比值越大，则石棉纤维发挥的效能亦越大，其制品的性能越优，原材料消耗就越低。因此，如石棉纤维短时，则需对其进行松解，以提高它的长径比。但是，还应指出的是如果当石棉纤维长度严重受损时，则石棉水泥制品的强度会大幅度下降，所以，石棉纤维的松解务必适度，而不能充分。常用的松解法有化学松解和机械松解，水泥制品中所用的石棉是采用机械松解，其中又分为干法、半干法和湿法，本技术方案系最后一种方法的装置。
为了检验本技术方案的专利性，申请人曾查阅了反映这些背景技术的文献资料，并进行了专利文献检索，获得有关技术信息如下目前，国外用于松解石棉的新型设备有叶轮式松解机[请参阅《石棉水泥制品的生产与应用》，主编杨春荣，中国建材工业出版社出版，1993年12月第1版，第71页]，它依靠高速旋转的叶轮，使石棉和水泥的混合液体产生强烈的旋转和涡流冲击，石棉纤维和水波甩向筒壁，并与挡水板撞击；叶轮的叶片对束状石棉纤维进行撕裂，剥离成细小的纤维；在水的冲击和机械作用下，石棉纤维得到松解。
《石棉松解设备》(专利号93233295.1)是湿法松解石棉的一种设备。该专利文献指出它可以大幅度提高石棉的松解度、损伤小、效率高、能耗小、对环境不产生污染，适用范围广，并可与石棉纤维水泥制品自动生产线相配套。本项目申请人认为，该设备采用了外式套管与叶轮的偏心矩，将泵式打浆机中分开的筒体与泵叶巧妙地变形并组合为一体，将石棉料浆从体外循环，变为体内循环缩短了循环周期，使石棉的松解达到了良好的效果。
设计本实用新型的目的在于为石棉水泥制品成型之前提供一种予处理装置，即高效石棉松解机，经它处理的石棉松解适度，提高了石棉水泥制品性能特性，长径比合理，比表面积大，韧性好，抗折力强，且可以节省石棉的用量，降低生产成本，提高产品的竞争力。
本申请要求保护的技术方案如下高效石棉松解机采用了电动机、三角皮带、立轴、叶轮、轴承体等公知公用的零部件，但在设计上采取了以下的主要技术措施以立轴(4)为中心，在其周边安装有中心导流管(9)，管的上方通过法兰与轴承体(8)相连，下方通过法兰与定子(10)相连；立轴(4)的上端通过三角皮带轮(1)与电动机(2)联接，下端安装有叶轮(11)，叶轮(11)的上方和周边套有定子(10)，两者之间留有间隙；联为一体的立轴(4)、轴承体(8)、中心导流管(9)、叶轮(11)和定子(10)被置于筒体(7)中；在筒体(7)的下底面的内侧周边设有阻流板(14)；在中心导流管(9)的上部，与轴承体(8)的下底面相邻处设有一空腔体(17)，其上方与空气吸入管(6)相联；在中心导流管(9)的中部开有料浆导孔(16)；在定子(10)的顶面开有气孔(15)。此外，还采取了以下辅助的技术措施叶轮(11)由平板式叶轮片与叶轮体构成，叶轮片的数量为2N(N＝3、4、5、6)，它们分别安装固定在立轴(4)的下端，叶片与叶轮的径向法线的夹角为30°。定子(10)设有平板式的挡板，它与定子(10)的径向法线的夹角为30°。在筒体(7)的下底面的内侧周边所设的阻流板(14)，其数量为2N(N＝2、3、4、5、6)，并以筒体(7)的轴线为中心对称分布，叶片与叶轮的径向法线的夹角为30°。叶轮(11)中的叶片、定子(10)中的挡板用工程塑料构成。在空腔体(17)上方的空气吸入管(6)的进口处装有空气调节阀(5)。在筒体(7)的右下方设有排料口(12)，在左上方设有进料口(18)。
下面参照附图
，并结合实施例对本技术方案再作进一步地描述。
附图是高效石棉松解机的结构示意图，也是实施本技术方案的一种最好方式。图中1——三角皮带轮。2——电动机。3——传动架。4——立轴，电动机通过三角皮带轮驱动立轴。5——空气流量调节阀。6——空气吸入管。7——筒体。8——轴承体，它安装在立轴(4)上。9——中心导流管，呈圆筒型。10——定子，其上设有平板式档板，它与定子(10)的径向法线的夹角为30°。11——叶轮，为平板式、叶轮片数为6，8，10，12，轴承体(8)安装在立轴(4)上，中心导流管(9)以立轴(4)为中心，亦安装在其周边，导流管的上端法兰通过螺栓与轴承体(8)相联，下端法兰通过螺栓与定子(10)相联，定子与叶轮之间留有间隙，联为一体的立轴(4)、轴承体(8)、中心导流管(9)、叶轮(11)和定子(10)被置于筒体(7)中。12——出料口，位于筒体的右下方。13——出料泵。14——阻流板，其数量为2N(N＝2、3、4、5、6)，以筒体(7)的轴线为中心线对称分布，阻流板呈倒直角梯形，安装在筒体(7)的底面上，并与它相垂直。15——气孔，位于定子(10)的顶面上。16——导流孔，位于中心导流管(9)的中部，其作用是供料浆流通。17——空腔体，位于中心导流管(9)的上部，与轴承体(8)的下底面相邻，空腔体的上方装有空气吸入管(6)，在后者进口处装有空气流量调节阀(5)。18——进料口，位于筒体(7)的左上方，它与排料口(12)通过管道与出料泵(13)相连。
高效石棉松解机的工作过程如下石棉和水从进料口(18)输入，进入到筒体(7)与中心导流管(9)之间的空间，并经中心导流管(9)的导流孔(16)进入中心导流管(9)的内腔体，再经定子(10)流入到定子(10)与叶轮(11)之间空隙，在叶轮旋转的离心作用下产生涡流，使石棉和水得到充分的混合、搅拌和松解，变为石棉浆，石棉被剥离成细小的纤维。另一方面，空气通过空气流量调节阀(5)、空气吸入管(6)，进入空腔体(17)和中心导流管(9)的内腔体，并随石棉浆一起卷入到定子与叶轮工作面的间隙中，高速旋转的叶轮在撕裂、搓柔、剥离石棉纤维的同时，还将料浆内的空气泡碾碎成细小的气泡。它具有较强的动能，形成气蚀射流，并楔入石棉纤维束的缝隙中，使之胀裂、分解。裂变的气泡从定子(10)的气孔(15)和侧面的空档排出，再进入筒体的料浆内，使石棉料浆处于悬浮松散状态，形成上浮浆流，当它上升到中心导流管(9)中部的导流孔(16)时，则浮浆经该孔注入到中心导流管(9)的内腔中，又由于旋转的叶轮使其与定子之间的间隙形成局部真空，浮浆被吸入其内，所以石棉浆再将被撕裂、搓柔、剥离，并从定子的侧面的空挡甩到筒体的内壁，料浆在裂变的细小气泡作用下，又浮至导流孔(16)，经其再流入中心导流管(9)内，在松解机内形成流动循环，这种循环是在机内的筒体中完成的，其周期较机外短，因此工效高。另外，还由于在筒体底部装有阻流板(14)，料浆从定子(10)的空挡处被甩出，并与阻流板(14)相撞，进一步促进石棉松解，使石棉达到适度松解的程度，为石棉水泥制品提供合格的原料。
与
背景技术：
相比，本高效石棉松解机的技术性能有所改善，如松解时间可根据需求设定；石棉料浆浓度为4-7％；石棉得到充分松解，松解度≥90％；石棉的比表面积、纤维长、长径比、机械强度均能达到国家标准；在同等的数量、质量的条件下，使用本机松解的石棉用量可减少，因而，提高了性能价格比。下面以实例来说明发明人曾在某厂以本装置与原装置所提供的石棉料浆为原料，制造石棉水泥制品，现将它们的有关参数对比如下使用原叶轮式松解机，耗石棉77公斤(其中含中棉4公斤，短棉73公斤)，水泥400公斤，纸浆4公斤，玻璃纤维4公斤，共制成38张石棉瓦、石棉单耗2.03公斤/张，配料含量为15.8％。使用本松解机，耗石棉68公斤(全部为短棉)，水泥425公斤，纸浆4公斤，玻璃纤维4公斤，共制成40张石棉瓦，石棉单耗1.7公斤/张，配料含量为13.6％，每张石棉瓦可以节省石棉用料0.33公斤，如以该厂生产线年产80万张计算，则每年可以节省264吨石棉。石棉每吨价格以2000元计算，可节省石棉材料成本52.8万元。据申请人所悉，目前全国拥有近300条石棉水泥制品生产线，如都采用本装置作为石棉松解机，则成本费每年可节省1.584亿元。
权利要求1.一种高效石棉松解机，它包括立轴、叶轮，其特征是以立轴(4)为中心，在其周边安装有中心导流管(9)，管的上方通过法兰与轴承体(8)相连，下方通过法兰与定子(10)相连；立轴(4)的上端通过三角皮带轮(1)与电动机(2)联接，下端安装有叶轮(11)，叶轮(11)的上方和周边套有定子(10)，两者之间留有间隙；联为一体的立轴(4)、轴承体(8)、中心导流管(9)、叶轮(11)和定子(10)被置于筒体(7)中；在筒体(7)的下底面的内侧周边设有阻流板(14)；在中心导流管(9)的上部，与轴承体(8)的下底面相邻处设有一空腔体(17)，其上方与空气吸入管(6)相连；在中心导流管(9)的中部开有料浆导孔(16)；在定子(10)的顶面开有气孔(15)。
2.根据权利要求1所述的一种高效石棉松解机，其特征是叶轮(11)由平板式叶轮片构成，叶轮片的数量为2N(N＝3、4、5、6)，它们分别安装固定在立轴(4)的下端，叶片与叶轮的径向法线的夹角为30°。
3.根据权利要求1所述的一种高效石棉松解机，其特征是定子(10)设有平板式的挡板，它与定子(10)的径向法线的夹角为30°。
4.根据权利要求1所述的一种高效石棉松解机，其特征是在筒体(7)的底部装有阻流板(14)，其数量为2N(N＝2、3、4、5、6)，以筒体(7)的轴线为中心线对称分布。
5.根据权利要求1所述的一种高效石棉松解机，其特征是叶轮(11)中的叶片、定子(10)中的挡板用工程塑料构成。
6.根据权利要求1所述的一种高效石棉松解机，其特征是在空腔体(17)上方装有空气吸入管(6)，在后者进口处装有空气流量调节阀(5)。
7.根据权利要求1所述的一种高效石棉松解机，其特征是在筒体(7)的右上方设有排料口(12)，在左上方设有进料口(18)，它们可以通过管道与出料泵(13)相连。
专利摘要高效石棉松解机属于湿法松解石棉装置技术领域。与原机相比改进如下:以立轴为中心,在其周边装有中心导流管,管的上方与轴承体相连,下方与定子相连;立轴上端与电动机联接,下端装有叶轮,其上和周边套有定子,之间留有间隙。上述部件联为一体置于筒体内。筒体下底面内侧周边设有阻流板,在中心导流管的上部,通过空腔体与空气吸入管相连。石棉浆在筒体内经处理,得到充分松解,其浓度为4～7%,松解度≥90%,表面积、长径比、强度均达到国家标准。石棉耗量可降低2.2%,提高了性能价格比。
文档编号C03C13/00GK2365217SQ9823611
公开日2000年2月23日 申请日期1998年7月23日 优先权日1998年7月23日
发明者朗培坤, 李瑜琳 申请人:朗培坤