JPS599493B2 - Method for removing shot from inorganic fibers and equipment used therefor - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無機繊維製造工程に於て繊維化時に生ずる通称
ショットと呼ばれる未繊維化の無機質フィラメントや無
機質粒子を分離除去する方法及びそれに使用する装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for separating and removing unfiberized inorganic filaments and inorganic particles, commonly called shot, which are generated during fiberization in an inorganic fiber manufacturing process, and an apparatus used therein.

従来、無機繊維はスピニング法とフ宅一イング法により
製造されているが、後者の方がショットを多く含んだも
のが製造される。Conventionally, inorganic fibers have been produced by the spinning method and the firing method, but the latter method produces products containing more shot.

このショットは製品の品質低下をまねき、特に１μ以下
の極細ガラス繊維やセラミックファイバーなどをペーパ
ーやパッキンなどに成型加工した場合等に問題が多い。This shot causes a deterioration in the quality of the product, and is particularly problematic when ultra-fine glass fibers or ceramic fibers of 1 μm or less are molded into paper, packing, etc.

又、直接人体に触れるような所に使用する場合、肌にシ
ョットが突き刺さったり、チクチクして不快感を与える
ため問題となる。Furthermore, when used in areas where the shot comes into direct contact with the human body, there is a problem because the shot may pierce the skin or cause a prickly sensation, causing discomfort.

本発明は、かかるショットを気流を利用して、分離除去
するものである。The present invention uses airflow to separate and remove such shots.

従来、気流を利用した分級装置は、各種製造工業におい
て広く実用されているが、これらは主として、金属、プ
ラスチック或は鉱物質を対象としたものであり、その形
状も粒状或は絡合性のない細片状である。Conventionally, classification devices using airflow have been widely used in various manufacturing industries, but these are mainly used for metals, plastics, or minerals, and their shapes are granular or entangled. Not flaky.

これに対し、無機繊維は相互に絡合性が極めて大きく、
また繊維化時に生ずるショットは種々の形状を有し、こ
のためショットは、繊維細片部に付着或は絡合し、これ
を分離することは容易でない。On the other hand, inorganic fibers have extremely high intertwining properties,
Further, the shots produced during fiberization have various shapes, and therefore the shots adhere to or become entangled with the fiber pieces, making it difficult to separate them.

然るに、本発明者は、加圧ガスを特定の方式で供給する
ことにより気流を利用して無機繊維中のショットが効率
よく除去できることを見出し本発明を提供するに至った
ものである。However, the present inventors have discovered that by supplying pressurized gas in a specific manner, the shot in the inorganic fibers can be efficiently removed using airflow, and have thus come to provide the present invention.

即ち、本発明は無機繊維製造工程における繊維化工程で
生ずる繊維を搬送気流により繊維回収工程へ搬送するに
際し、該搬送気流の流れを上昇気流に変える縦型中空ダ
クトに導き、且つ該縦型中空ダクトの搬送気流導入部又
は上昇気流中に加圧ガスを供給することによって搬送気
流の流れを乱し、該縦型中空ダクト内で繊維を分散する
ことを特徴とする無機繊維中のショット除去方法である
。That is, the present invention, when transporting the fibers generated in the fiberization process in the inorganic fiber manufacturing process to the fiber recovery process using a transport airflow, guides the transport airflow to a vertical hollow duct that converts the flow into an upward airflow, and A method for removing shot from inorganic fibers, characterized by disturbing the flow of the conveying air stream by supplying pressurized gas into the conveying air stream introduction part of the duct or into the ascending air flow, and dispersing the fibers within the vertical hollow duct. It is.

以下添付図面に準じて本発明を説明する。The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

一般に無機繊維即ち、ガラス繊維、ロックウール、セラ
ミックファイバーなどの無機質繊維状物の製造工程は、
第１図に示す如く、まず、原料無機物質を紡糸炉１に投
入し、高温下に熔融する。Generally, the manufacturing process of inorganic fibers, such as glass fiber, rock wool, and ceramic fiber, is as follows:
As shown in FIG. 1, first, a raw material inorganic substance is charged into a spinning furnace 1 and melted at a high temperature.

次いで、熔融した無機物は紡糸炉１からフィラメント２
として取出され該フィラメント２は高速気流例えはジェ
ットバーナー３の放出ガス或は高圧圧搾ガス等により繊
維化されると共に、該ガスが搬送気流の役目をはたしな
がら繊維回収装置１２まで運ばれる。Next, the molten inorganic material is transferred from the spinning furnace 1 to the filament 2.
The filaments 2 are taken out as fibers and are fiberized by a high-speed airflow, for example, the gas emitted from the jet burner 3 or the high-pressure compressed gas, and the gas is carried to the fiber recovery device 12 while serving as a carrier airflow.

本発明においては、叙上のような繊維製造工程において
、繊維を搬送気流により繊維回収工程に搬送する途中に
おいて、縦型中空ダクト４を設け、搬送気流を該縦型中
空ダクト４内に導入し、搬送気流の流れを上昇気流に変
えることが必要である。In the present invention, in the fiber manufacturing process as described above, a vertical hollow duct 4 is provided in the middle of transporting the fibers to the fiber recovery process by the transport airflow, and the transport airflow is introduced into the vertical hollow duct 4. , it is necessary to change the flow of the carrier air stream into an updraft.

縦型中空ダクト４は一般には鉛直に設置することが好ま
しいがその他ある程度傾斜して設置させたものでもよく
、搬送気流を上昇気流に変え得るものであればよい。Although it is generally preferable that the vertical hollow duct 4 be installed vertically, it may be installed at a certain degree of inclination, as long as it can convert the conveying airflow into an upward airflow.

縦型中空ダクト４の形状は、円筒扶、箱状等任意に選ば
れる。The shape of the vertical hollow duct 4 is arbitrarily selected, such as a cylindrical shape or a box shape.

また、無機繊維の製造工程も第１図に例示するもの以外
にショットを含む繊維を搬送気流により繊維回収工程に
搬送する工程を含む態様の製造工程であれば、本発明を
適用できる。Further, the present invention can be applied to the manufacturing process of inorganic fibers as long as the manufacturing process includes a process of transporting fibers containing shot to a fiber recovery process by means of a transport air stream, in addition to the process illustrated in FIG.

また、搬送気流としては不活性なガスであれば倒ら制限
されず用いられ、一般には、空気、窒素或は炭酸ガス等
が良好に使用される。Further, any inert gas may be used as the carrier air stream without any restriction, and generally, air, nitrogen, carbon dioxide gas, etc. are suitably used.

本発明の最犬の特徴は、縦型中空ダクト４の搬送気流導
入部又は上昇気流中に加圧ガスを供給することによって
搬送気流の流れを乱し、該縦型中空ダクト内で繊維を分
散することである。The most important feature of the present invention is to disturb the flow of the carrier airflow by supplying pressurized gas to the carrier airflow introduction part of the vertical hollow duct 4 or to the ascending airflow, thereby dispersing the fibers within the vertical hollow duct. It is to be.

一般に無機繊維は搬送気流中で無機繊維同士がからみあ
った状態でショットを内包している場合か多く、該ショ
ットを分離するためには、無機繊維間のからみあいをほ
ぐす必要がある。Generally, inorganic fibers often enclose shot in a state in which the inorganic fibers are entangled with each other in the conveying air flow, and in order to separate the shot, it is necessary to loosen the entanglement between the inorganic fibers.

本発明においては、縦型中空ダクト４の搬送気流導入部
又は上昇気流中に加圧ガスを供給することによって搬送
気流の流れを乱して繊維を分散させ、からみあいをほぐ
し、ショットを分離させるものである。In the present invention, by supplying pressurized gas into the transport airflow introduction part of the vertical hollow duct 4 or into the rising airflow, the flow of the transport airflow is disturbed, the fibers are dispersed, the tangles are loosened, and the shots are separated. It is.

この際、重要なことは加圧ガスを特定の方式で供給即ち
、縦型中空ダクト４の搬送気流導入部又は上昇気流中に
供給することによって搬送気流の流れを乱すことであり
、例えば、搬送気流導入部より下方の縦型中空ダクトの
底部から加圧ガスを供給しても本発明の効果は得られな
い。In this case, it is important to supply the pressurized gas in a specific manner, that is, to disturb the flow of the conveying air stream by supplying it to the conveying air flow introduction part of the vertical hollow duct 4 or into the ascending air flow. Even if the pressurized gas is supplied from the bottom of the vertical hollow duct below the airflow introduction part, the effects of the present invention cannot be obtained.

最も好ましい態様は、上昇気流中に加圧ガスを供給する
ものであり、一般には搬送気流導入部より上方で上昇気
流となるので加圧ガスの供給位置は、縦型中空ダクトの
搬送気流導入部より上方で行うのか好ましい態様である
。The most preferable embodiment is to supply the pressurized gas into the updraft, and since the updraft generally occurs above the carrier airflow introduction part, the pressurized gas is supplied at the carrier airflow introduction part of the vertical hollow duct. A preferred embodiment is to carry out the process higher up.

即ち、第１図に示す如く、加圧ガス供給口６が搬送気流
導入口５よりも上側にある態様である。That is, as shown in FIG. 1, the pressurized gas supply port 6 is located above the carrier air flow introduction port 5.

更に、加圧ガスの供給方向としては、縦型中空ダクト内
の上昇気流の流れ方向に対して、ほぼ直角に加圧ガスを
供給する場合が、繊維が良好に分散され、効率よくショ
ットの除去が行なわれる。Furthermore, as for the supply direction of the pressurized gas, if the pressurized gas is supplied almost perpendicularly to the flow direction of the upward airflow in the vertical hollow duct, the fibers will be dispersed well and shots will be removed efficiently. will be carried out.

上昇気流の流れ方向に加圧ガスを供給すると、長い繊維
の場合、塊状となりショットの除去が効果的に行なえな
い場合がある。If pressurized gas is supplied in the flow direction of the upward airflow, long fibers may form lumps and shot may not be removed effectively.

また、加圧ガスを縦型中空ダクトの内壁に沿って供給す
ると繊維が一部塊状となりショットの除去か良好に行な
われない傾向があるので、縦型中空ダクトの長さ方向の
中心軸にほぼ向けて加圧ガスを供給するのが好ましい。In addition, if pressurized gas is supplied along the inner wall of the vertical hollow duct, some of the fibers will become lumpy and shot tends to be difficult to remove. It is preferable to supply pressurized gas towards the target.

また加圧ガスは、上昇気流中に供給する場合の外、縦型
中空ダクトの搬送気流導入部に供給してもよい。In addition to supplying the pressurized gas into the rising airflow, the pressurized gas may also be supplied to the conveying airflow introducing portion of the vertical hollow duct.

この態様は、搬送気流導入部の位置から、縦型中空ダク
トの底部に至るまでの距離が相当程度ある場合に特に有
効である。This aspect is particularly effective when there is a considerable distance from the position of the carrier air flow introduction part to the bottom of the vertical hollow duct.

これは、搬送気流導入口５より導入された般送気流が縦
型中空ダクト４の底部方向に一旦下降した後上昇気流に
変るためである。This is because the general airflow introduced from the carrier airflow introduction port 5 once descends toward the bottom of the vertical hollow duct 4 and then changes into an upward airflow.

加圧ガスを搬送気流導入部に供給する具体的態様例とし
ては、第２図に示す如く、縦型中空ダクト４の搬送気流
導入口５の近傍の搬送気流導入ダクト７上に、該搬送気
流導入ダクトγに直角に加圧ガス供給口６を設ける態様
或は第３図に示す如く、縦型中空ダクト４の搬送気流導
入口５に向けて加圧ガス供給口６を設ける態様等があげ
られる。As a specific embodiment of supplying the pressurized gas to the carrier airflow introduction section, as shown in FIG. 2, the carrier airflow is Examples include a mode in which the pressurized gas supply port 6 is provided at right angles to the introduction duct γ, or a mode in which the pressurized gas supply port 6 is provided toward the conveying air flow inlet 5 of the vertical hollow duct 4, as shown in FIG. It will be done.

また、加圧ガスは、不活性なガスであれば何ら限定され
ず、一般には圧搾空気、圧搾窒素ガス等の圧搾ガスを用
いるのが良好である。Further, the pressurized gas is not limited in any way as long as it is an inert gas, and it is generally preferable to use compressed gas such as compressed air or compressed nitrogen gas.

また加圧ガスの供給速度は、搬送気流の流速、対象繊維
の種類等によって異なり一概に限定できないが、縦型中
空ダクト内で対象とする繊維が良好に分散しショット分
離か効率よく実施できる条件を予め決定することは容易
である。In addition, the supply speed of pressurized gas varies depending on the flow rate of the conveying air flow, the type of target fiber, etc., and cannot be absolutely limited, but it is a condition that allows the target fibers to be well dispersed in the vertical hollow duct and shot separation to be carried out efficiently. It is easy to determine in advance.

このようにして繊維より分離されたショットは一般には
、比重差によって縦型中空ダク１・４の底部に設けられ
たショット回収口８に落下し、外部に取出される。The shot separated from the fibers in this manner generally falls into a shot collection port 8 provided at the bottom of the vertical hollow ducts 1 and 4 due to the difference in specific gravity, and is taken out.

一方、ショットを分離された繊維は、縦型中空ダクトの
頂部に設けられた搬送気流出口９を経て、繊維凹収装置
１２によって回収される。On the other hand, the fibers from which the shots have been separated pass through a conveying air outlet 9 provided at the top of the vertical hollow duct and are collected by a fiber collecting device 12.

なお、必要に応じ適宜、吸引ダンパー１１及びショット
抜き取りダンパー１０を設ければよい。Note that the suction damper 11 and the shot extraction damper 10 may be provided as appropriate.

本発明はこのような縦型中空ダクト４の側下部に搬送気
流導入口５、頂部に搬送気流出口９、底部にショット回
収口８を夫々有し、搬送気流導入口５と搬送気流出口９
との間に搬送気流の流れを乱す加圧ガス供給口６を設け
てなる縦型中空ダクトをも提供するものである。In the present invention, such a vertical hollow duct 4 has a conveying air flow inlet 5 at the lower side, a conveying air outlet 9 at the top, and a shot recovery port 8 at the bottom.
The present invention also provides a vertical hollow duct in which a pressurized gas supply port 6 for disturbing the flow of the carrier air is provided between the duct and the duct.

以上のように、本発明は、無機繊維中に含まれるショッ
トを効率よく除去するものであり、本発明を実施して得
られる繊維中には、ショットがほとんど含まれない。As described above, the present invention efficiently removes shot contained in inorganic fibers, and almost no shot is contained in the fibers obtained by implementing the present invention.

従って、この繊維を用いて製品をつくる場合、良好な製
品が得られる。Therefore, when products are made using this fiber, good products can be obtained.

以下、若干の実施例を挙げる。Some examples are listed below.

なお、ショット率の測定法は、次の方法によった。The shot rate was measured using the following method.

即ち、ガラス繊維を約３ｇ天秤で計り取り水を約２ｌ入
れた家庭用ミキサーを用いて１分間攪拌し、ガラス繊維
を分散させる。That is, about 3 g of glass fibers are weighed out using a balance, and about 2 liters of water are added to the mixture and stirred for 1 minute using a household mixer to disperse the glass fibers.

次にこれを３０秒間程度静置し、上澄み液を少量取り、
再び水を供給しながらデカンテーションをくり返し、繊
維とショットとの分離を行なう。Next, let this stand for about 30 seconds, remove a small amount of supernatant liquid,
Decantation is repeated while supplying water again to separate the fibers and shot.

ミキサーの底へ沈んだショットをビーカーに取り、乾燥
した後、これを１００メッシュのフルイで篩い分け、フ
ルイの上に残ったショットの重量を測定する。The shot that has sunk to the bottom of the mixer is taken into a beaker, dried, and then sieved through a 100 mesh sieve, and the weight of the shot remaining on the sieve is measured.

ショットの重量 ショット率二＝ ＸＩ ００カラス繊維
の重量 実施例 １ 内径０．１９ｍ，高さ１．２５ｍの縦型中空ダク１・で
、搬送気流導入口が底部より０．３０ｍにあり、加圧ガ
ス供給口が搬送気流導入口より０．１２ｍ上側にあるも
のを用いた。Weight of shot Shot rate 2 = XI 00 Weight of glass fiber Example 1 A vertical hollow duct 1 with an inner diameter of 0.19 m and a height of 1.25 m, the conveying air flow inlet is located 0.30 m from the bottom, and pressurized. The one in which the gas supply port was located 0.12 m above the carrier airflow introduction port was used.

この従型中空ダクトにショットを含んだ繊維径０．５μ
程度のガラス繊維をファンブロワーにより連続的に吹き
込み速度１５ｍ／秒で搬入し、一方、加圧ガスを吹き込
み速度５ ０ ｍｌ秒で供給して行った。The diameter of the fiber containing shot in this conventional hollow duct is 0.5μ.
The glass fibers were continuously introduced using a fan blower at a blowing rate of 15 m/sec, while pressurized gas was supplied at a blowing rate of 50 ml/sec.

その結果は、対象とした未処理繊維１８．８ｇ中のショ
ット率は４％であったが、本発明方法を実施処理した繊
維１２．１ｇ中のショット率は０．１１％であり、ショ
ツ１・除去率は９８．２％であった。As a result, the shot rate in 18.8 g of untreated fiber was 4%, but the shot rate in 12.1 g of fiber treated by the method of the present invention was 0.11%, and shot 1 -The removal rate was 98.2%.

なお、処理繊維中には未繊維化フィラメントの混入はな
かった。Note that no unfiberized filaments were found in the treated fibers.

実施例 ２ 実施例１と同じ大きさの縦型中空ダクトであって、加圧
ガス供給口が第３図に示す位置に設けられているものを
用いて行った。Example 2 A vertical hollow duct having the same size as in Example 1 and having a pressurized gas supply port at the position shown in FIG. 3 was used.

なお搬送気流導入口の位置も実施例１の縦型中空ダクト
と同じである。Note that the position of the conveying air flow inlet is also the same as in the vertical hollow duct of the first embodiment.

ガラス繊維の吹き込み速度．加圧ガスの吹き込み速度を
実施例１と同じにして行った結果は、未処理繊維３８．
５．９中のショット率５．５％であったが、処理後は繊
維３６．（Ｂｉ’中のショット率０．１２％となり、シ
ョット除去率９８、０％であった。Glass fiber blowing speed. The results obtained when the pressurized gas blowing speed was the same as in Example 1 were that the untreated fibers were 38.
The shot rate was 5.5% out of 5.9, but after treatment the fiber was 36. (The shot rate in Bi' was 0.12%, and the shot removal rate was 98.0%.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明を実施する場合の代表的態様図、第２図
及び第３図は加圧ガス供給口を設ける位置の別態様を夫
々示す。 １は紡糸炉、２はフィラメント、３はジェットバーナー
、４は縦型中空ダクト、５は搬送気流導入口、６は加圧
ガス供給口、７は搬送気流導入ダクト、８はショット回
収口、９は搬送気流出口、１０はンヨット抜き取りダン
パー、１１は吸引ダンパー及ひ１２は繊維回収装置を夫
々示す。FIG. 1 shows a typical embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 show alternative embodiments of the position where the pressurized gas supply port is provided. 1 is a spinning furnace, 2 is a filament, 3 is a jet burner, 4 is a vertical hollow duct, 5 is a carrier air flow introduction port, 6 is a pressurized gas supply port, 7 is a carrier air flow introduction duct, 8 is a shot collection port, 9 10 indicates a conveying air outlet, 10 indicates a yacht extraction damper, 11 indicates a suction damper, and 12 indicates a fiber recovery device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 無機繊維製造工程における繊維化工程で生ずる繊維
を搬送気流により繊維回収工程へ搬送するに際し、該搬
送気流の流れを上昇気流に変える縦型中空ダクトに導き
、且つ該縦型中空ダクトの搬送気流導入部又は上昇気流
中に加圧ガスを供給することによって、搬送気流の流れ
を乱し、該縦型中空ダクト内で繊維を分散することを特
徴とする無機繊維中のショット除去方法。 ２ 縦型中空ダクト内の上昇気流中に加圧ガスを供給す
る際に、該上昇気流の流れ方向に対して、ほぼ直角に加
圧ガスを供給する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 縦型中空ダクト内の上昇気流中に加圧ガスを供給す
る際に、該縦型中空ダクトの外部から、縦型中空ダクト
の長さ方向の中心軸にほぼ向けて加圧ガスを供給する特
許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 縦型中空ダクトの側下部に搬送気流導入口、頂部に
搬送気流出口、底部にショット回収口を夫夫有し、搬送
気流導入口と搬送気流出口との間に搬送気流の流れを乱
す加圧ガス供給口を設けてなる縦型中空ダクトを備えた
無機繊維製造装置。[Scope of Claims] 1. When transporting the fibers produced in the fiberization process in the inorganic fiber manufacturing process to the fiber recovery process using a transport airflow, the transport airflow is guided into a vertical hollow duct that converts the flow into an upward airflow, and the vertical An inorganic fiber in which the flow of the carrier airflow is disturbed by supplying pressurized gas into the carrier airflow introduction part of the vertical hollow duct or into the ascending airflow, and the fibers are dispersed within the vertical hollow duct. Shot removal method. 2. The method according to claim 1, wherein when supplying the pressurized gas into the ascending airflow in the vertical hollow duct, the pressurized gas is supplied substantially perpendicular to the flow direction of the ascending airflow. 3. When supplying pressurized gas into the upward airflow in the vertical hollow duct, supply the pressurized gas from the outside of the vertical hollow duct approximately toward the central axis in the longitudinal direction of the vertical hollow duct. A method according to claim 1. 4 The vertical hollow duct has a conveying air flow inlet at the lower side, a conveying air outlet at the top, and a shot recovery port at the bottom, and there is no effect between the conveying air flow inlet and the conveying air outlet to disturb the flow of the conveying air. Inorganic fiber manufacturing equipment equipped with a vertical hollow duct equipped with a pressurized gas supply port.