درک بخش الیاف بازالتⅡ

تاریخچه فرآیند تولید الیاف بازالت

از سال 1959 تا 1961، اولین نمونه الیاف بازالت پیوسته (CBF) در آکادمی علوم اوکراین در اتحاد جماهیر شوروی سابق متولد شد.در سال 1963 نمونه ای با کیفیت رضایت بخش بر روی دستگاه آزمایشگاهی به دست آمد.با این حال، تا سال 1985 بود که کارخانه های تولیدی با ظرفیت تولید 350 و 500 تن در هر سال ساخته شدند.مشخصه آن این است که کوره ذوب بازالت مجهز به دو سیستم تغذیه و آستین های آلیاژ پلاتین است که می تواند محصولات با کیفیت بالا تولید کند، اما مصرف انرژی تجهیزات بالا و راندمان تولید پایین است..در سال 1997 نسل جدیدی از فرآیندها و تجهیزات طراحی شد که باعث کاهش مصرف انرژی و هزینه تجهیزات شد و مجموعه را سبک وزن کرد.
در سال 1999، یک هیئت خودروسازی ژاپنی از کارخانه BF در کیف بازدید کرد و مواد مقاوم در برابر حرارت بیشتری را برای صدا خفه کن خودروهای تویوکاوا یافت.یک سرمایه گذاری مشترک در سال 2000 تاسیس شد و ظرفیت تولید آن به 1200 تن در سال در سال 2007 افزایش یافت. در سال 2006، شرکت توسعه فناوری مواد کامپوزیت و فیبر بازالت اوکراین سری جدیدی از تجهیزات تولید CBF را اختراع کرد که می تواند هزینه تولید آن را کمتر از از فیبر شیشه ای E.ظرفیت تولید فعلی 1000 تن در آمپر است.در حال حاضر 4 شرکت از این فناوری استفاده کرده اند.در همان سال، شرکت Asamer CBF اتریش کارخانه تولید CBF را در کیف خریداری کرد و با دانشگاه صنعتی وین برای بهبود فرآیند تولید خود همکاری کرد و همچنین یک کارخانه جدید CBF در اتریش در سال 2009 ساخت. از آن زمان، CBF وارد شد. مسیر توسعه سریعدر حال حاضر نزدیک به 20 واحد تحقیق و توسعه و تولید خارجی BF وجود دارد.تحقیق و توسعه CBF در کشور من در دهه 1990 آغاز شد، اما صنعتی شدن واقعی پس از ورود به قرن 21 اتفاق افتاد.به ویژه، Chengdu Tuoxin Basalt Fiber Industry Co.، Ltd. مصرف کم انرژی را برای تولید رووینگ CBF توسعه داد و دستگاه جدید تولید پارچه انگیزه جدیدی به توسعه فناوری CBF اضافه کرد.در سال 2005، شرکت فیبر بازالت ژجیانگ شیجین، اولین فناوری جدید تولید CBF با کوره الکتریکی را در جهان توسعه داد، که راهی را برای کشور من برای تولید CBF با کارایی بالا با هزینه کم و افزایش رقابت بین المللی آن باز کرد.حدود 15 کارخانه تولیدی در کشور من وجود دارد.مجموع ظرفیت تولید حدود 7000 تن در آمپر است و یکی دیگر در دست ساخت است.انتظار می رود تا سال 2012، کل ظرفیت تولید به 20000 تا 30000 تن در هر ساعت برسد.

تکنولوژی تولید الیاف بازالت موجود

سنگ معدن بازالت یک ماده خام منفرد است که توسط طبیعت برای شما تهیه شده و تا دمای 1460 درجه سانتیگراد گرم می شود و می توان آن را از طریق صفحه بوشینگ به داخل الیاف بازالت کشید، بدون هیچ ماده دیگری، بدون هیچ واکنش شیمیایی، می توان آن را به بازالت با ارزش افزوده بالا تبدیل کرد. کارخانه تولید الیاف بازالت همه با تکنولوژی روسی و اوکراینی طراحی شده اند: یک کوره می تواند یک صفحه تخلیه آلیاژ پلاتین با خروجی روزانه بیش از 100 کیلوگرم را تامین کند.کشور ما کارخانه های الیاف بازالت را تولید می کند: ژجیانگ دبانگ، طلای روسی شانگهای، ینگکو پارکسون، سیچوان توکسین و مودانجیانگ الکتریک پاور همگی از یک کوره برای کشیدن 200 سوراخ صفحه بوشینگ آلیاژ پلاتین استفاده می کنند.کیفیت محصول خوب است و می تواند الیاف بازالت 7um، 9um، 11um، 13um-17um را بکشد، در حالی که کشورهای خارجی فقط می توانند الیاف بازالت 13um-17um را بکشند.بنابراین، سطح تولید الیاف بازالت در کشور من در دنیا پیشرو است، اما مشکلات تولید کم و مصرف انرژی بالا وجود دارد.

نوآوری فناوری تولید الیاف بازالت

1. مصرف انرژی را کاهش دهید
تکنولوژی تولید الیاف بازالت در حال حاضر حرارت دادن سنگ معدن با برق، گاز طبیعی و گاز است.اکثر شرکت ها از برق به عنوان تنها منبع انرژی استفاده می کنند.تولید یک تن الیاف بازالت حدود 10000 درجه برق مصرف می کند که می توان آن را یک محصول پر مصرف انرژی نامید.استفاده از گاز طبیعی نسبتا ارزان، گاز زغال سنگ و سنگ معدن گرمایشی راه موثری برای کاهش هزینه های تولید است.
افزایش خروجی یک کوره قطعا راهی برای کاهش انرژی است.یک کوره ذوب بازالت از بیش از 100 کیلوگرم در روز به 10 تن گرمایش و ذوب در هر کوره افزایش می یابد.خروجی یک کوره 10 تنی معادل 80 برابر خروجی تکنولوژی موجود است و سطح اتلاف حرارت یک کوره قطعا می تواند بیش از 50 درصد انرژی را در مقایسه با سطح اتلاف حرارت 70-80 کوره ذخیره کند.
قبل از ورود به کوره با استفاده از گاز زغال سنگ یا گاز طبیعی، سنگ معدن را تا دمای بالای 1200 درجه سانتیگراد در فیدر پیچ گرم کنید، رطوبت، ناخالصی ها و آب کریستالی سنگ معدن را از بین ببرید و سپس داخل کوره قرار دهید و سنگ معدن را تا دمای 1460 درجه سانتیگراد گرم کنید. 3 با برق در کوره.گاز طبیعی یا گاز زغال سنگ برای انرژی استفاده می شود پیش گرمایش، گرمایش الکتریکی 1/3، استفاده از گاز طبیعی ارزان قیمت یا گاز زغال سنگ نه تنها باعث صرفه جویی بیش از 50 درصد در هزینه می شود، سرعت جریان مذاب زیاد است، انحراف و توزیع مذاب، کنترل سطح مایع به راحتی به طور خودکار کنترل می شود، و به دلیل عدم وجود ناخالصی، حباب های کمی وجود دارد. کیفیت سیم کشیده شده خوب است، که چندین درجه محصول را بهبود می بخشد.

2. افزایش حجم و جریان کوره ذوب بازالت
کوره ذوب در هنر قبلی ظرفیت کوره کمی دارد و پس از گرم شدن تا درجه حرارت برای مدت طولانی در کوره می ماند.دلیل آن این است که یک صفحه نشتی 200 سوراخی مایع مذاب بسیار کمی را بیرون می کشد و در نتیجه انرژی هدر می رود.مثل این است که نان های بخار پز را در قابلمه به مدت 12 ساعت بخارپز کنید.به منظور افزایش خروجی، لازم است سرعت جریان مایع مذاب افزایش یابد.چندین بوش کشی سوراخ سیم کشی 1600-2000 باید نصب شود که می تواند 400 کیلوگرم بازالت را در ساعت ذوب کند و مایع مذاب گرم شده توسط دستگاه سیم کشی به فیبر بازالت کشیده می شود.یک کوره مخزن بزرگ می تواند 100000 تن الیاف شیشه در سال تولید کند که تعداد زیادی بوته کششی و تعداد زیادی سوراخ وجود دارد.صنعت الیاف شیشه دارای تجربه تولید غنی در ذوب دیگ، ذوب کوره موجک و ذوب کوره استخر است که می تواند به عنوان مرجع استفاده شود و می تواند به تولید الیاف بازالت منتقل شود.
گلوگاه تولید الیاف بازالت، بوش کشش است و خروجی یک بوش 200 سوراخه 100 کیلوگرم الیاف بازالت در روز است.خروجی صفحه بوش 1600 سوراخ 800 کیلوگرم است.اگر یک کوره ذوب از 8 صفحه بوش استفاده کند، خروجی روزانه 6400 کیلوگرم است که 64 برابر خروجی هنر قبلی است.یک کوره گرمایش بازالت با ذوب 400 کیلوگرم در ساعت می تواند جایگزین 64 کوره ذوب در هنر قبلی شود و مزایای آن آشکار است.
بوشینگ های الیاف شیشه با 2000 سوراخ تا 20000 سوراخ بسیار مورد استفاده قرار گرفته اند و می توان از آنها به عنوان الیاف بازالت استفاده کرد.با توجه به ویژگی های ویسکوزیته بالای مذاب بازالت و محدوده باریک درجه شکل گیری کشش، ساختار بوش به طور منطقی طراحی شده است تا از یکنواختی دمای ناحیه بوشینگ تا حداکثر میزان اطمینان حاصل شود.تولید نقشه پایدار است.
1. بوش برس خورده با آلیاژ پلاتین-رودیوم
بوش های برس خورده آلیاژ پلاتین-رودیوم به طور گسترده در تولید الیاف شیشه و الیاف بازالت استفاده می شود.افزایش تراکم سوراخ های نشتی و افزایش تعداد سوراخ های نشتی از روش های تولید بوش های سیم کشی با سوراخ های بزرگ است.کنترل کننده گرمایش الکتریکی بوشینگ با کنترل دمای ثابت را برای بهبود دقت کنترل دما بوشینگ تحقیق کنید.
2. بوش کشی سیم غیر فلزی
بوش سیم کشی آلیاژ پلاتین دارای مزایای تنظیم دما آسان و زاویه خیس شدن کوچک و غیره می باشد. مصرف آلیاژ پلاتین در فرآیند سیم کشی باعث افزایش هزینه تولید محصول می شود و طول عمر بوش سیم کشی آلیاژ پلاتین چهار ماه می باشد. .شرایط انتخاب مواد غیر فلزی برای تولید بوش های کششی الیاف بازالت عبارتند از: مواد باید قادر به تحمل دمای بالا، استحکام و چقرمگی بالا در دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی در دمای بالا، عمر طولانی، زاویه خیس شدن مواد کوچک باشد. و مهمتر از آن، انتخاب یک روش گرمایش خوب برای کنترل نوسانات دما در ناحیه کشش کوچک باشد.
این یکی از راه حل های عملی برای انتخاب سرامیک متالایزه برای تولید بوش های کشش سیم الیاف بازالت است.سرامیک های متالیزه دارای مقاومت دمایی بالای 2200 درجه سانتیگراد، استحکام بالا در دماهای بالا، چقرمگی خوب و مقاومت در برابر خوردگی هستند.عمر سرویس می تواند به بیش از 18 ماه برسد.حذف از دست دادن سیم کشش آلیاژ پلاتین مینگ می تواند هزینه تولید الیاف بازالت را کاهش دهد.حل مشکل چسبندگی نازل ناشی از زاویه خیس شدن زیاد سرامیک های متالایز شده و حرارت دهی و کنترل دمای ثابت مذاب در ناحیه کشش سیم ضروری است.