درک بخش الیاف بازالت Ⅰ

ترکیب شیمیایی بازالت
به خوبی شناخته شده است که پوسته زمین از سنگ های آذرین، رسوبی و دگرگونی تشکیل شده است.بازالت نوعی سنگ آذرین است.سنگ‌های آذرین سنگ‌هایی هستند که هنگام فوران ماگما در زیر زمین و متراکم شدن روی سطح ایجاد می‌شوند.سنگهای آذرین حاوی بیش از 65 درصد SiO2₂سنگهای اسیدی مانند گرانیت و آنهایی که حاوی کمتر از 52 درصد S0 هستند سنگهای اساسی مانند بازالت نامیده می شوند.بین این دو سنگ های خنثی مانند آندزیت قرار دارند.در میان اجزای بازالت، محتوای SiO₂بیشتر بین 44% -52% است، محتوای Al₂O₃بین 12-18 درصد و محتوای Fe0 و Fe است₂0₃بین 9 تا 14 درصد است.
بازالت یک ماده خام معدنی نسوز با دمای ذوب بالای 1500 درجه سانتیگراد است.آهن زیاد باعث برنز فیبر می شود و حاوی K است₂O، MgO و TiO₂که نقش مهمی در بهبود مقاومت ضد آب و خوردگی الیاف دارند.
سنگ معدن بازالت متعلق به سنگ معدن ماگمای آتشفشانی است که پایداری شیمیایی طبیعی دارد.سنگ معدن بازالت یک ماده خام تک جزئی برای غنی سازی، ذوب و کیفیت یکنواخت است.برخلاف تولید الیاف شیشه، مواد اولیه تولید الیاف بازالت طبیعی و آماده است.

در سال‌های اخیر، کارهای تحقیقاتی زیادی برای غربال کردن سنگ‌های معدنی مناسب برای تولید مواد خام پیوسته الیاف بازالت، به‌ویژه برای تولید الیاف بازالت با ویژگی‌های مجموعه (مانند مقاومت مکانیکی، پایداری شیمیایی و حرارتی، عایق الکتریکی، و غیره)، سنگ معدن های خاص باید استفاده شود ترکیب شیمیایی و خواص فیبر تشکیل.به عنوان مثال: محدوده ترکیب شیمیایی سنگ معدن مورد استفاده در تولید الیاف بازالت پیوسته در جدول نشان داده شده است.

طبیعت انرژی مصرفی اصلی سنگ بازالت را تامین کرده است.در شرایط طبیعی، سنگ معدن بازالت در اعماق زمین در معرض غنی سازی، همگن شدن اجزای شیمیایی و ذوب شدن قرار می گیرد.حتی طبیعت هل دادن سنگ بازالت را به صورت کوه به سطح زمین برای استفاده انسان در نظر می گیرد.طبق آمار حدود 1/3 کوه ها از سنگ بازالت تشکیل شده است.
با توجه به داده های تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی سنگ بازالت، مواد خام بازالت تقریباً در سراسر کشور وجود دارد و قیمت آن 20 یوان / تن است و هزینه مواد اولیه را می توان در هزینه تولید الیاف بازالت نادیده گرفت.سایت های معدنی مناسب برای تولید پیوسته الیاف بازالت در بسیاری از استان های چین مانند: چهار، هیلونگجیانگ، یوننان، ژجیانگ، هوبی، جزیره هاینان، تایوان و استان های دیگر وجود دارد که برخی از آنها فیبر بازالت پیوسته را بر روی تجهیزات تست صنعتی تولید کرده اند.سنگ معدن بازالت چین با سنگ معدن اروپایی متفاوت است.از نقطه نظر زمین شناسی، سنگ معدن بازالت چینی نسبتاً "جوان" است و دارای ویژگی های بسیار متمایزی نیست، یعنی به اصطلاح زخم های سنگ معدنی اصلی.از طریق تجزیه و تحلیل استان های چین مانند سیچوان، هیلونگجیانگ، یوننان، ژجیانگ و هوبی، مطالعه سنگ معدن بازالت در میان و پایین دست رودخانه یانگ تسه، هاینان و سایر مناطق نشان می دهد که هیچ سنگ اصلی در این سنگ های بازالت وجود ندارد. و فقط چند لایه نازک اکسید آهن زرد معمولی روی سطح وجود دارد.این برای تولید مداوم الیاف بازالت بسیار مفید است و قیمت مواد خام و هزینه پردازش پایین است.
بازالت یک سیلیکات معدنی است.در آتشفشان‌ها و کوره‌ها، از سنگ‌های سخت گرفته تا الیاف نرم، فلس‌های سبک، و میله‌های سخت، حرارت داده شده است.این ماده دارای مقاومت در برابر دمای بالا (> 880 درجه سانتیگراد) و مقاومت در برابر درجه حرارت پایین (<-200 درجه سانتیگراد)، هدایت حرارتی پایین (عایق حرارتی)، عایق صدا، بازدارنده شعله، عایق، جذب رطوبت کم، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر تشعشع، مقاومت در برابر شکستگی بالا، ازدیاد طول کم، مدول الاستیک بالا، وزن سبک و سایر عملکرد عالی و عملکرد عالی پردازش، این یک ماده کاملاً جدید است: در فرآیند تولید و پردازش معمولی مواد سمی تولید نمی کند و گاز زائد، آب فاضلاب و زباله ندارد. تخلیه پسماند، بنابراین در قرن 21 به آن "مواد صنعتی سبز و مواد جدید" بدون آلودگی گفته می شود.
در مقایسه با الیاف شیشه که به طور گسترده در ساخت و ساز، صنایع شیمیایی و سایر صنایع استفاده می شود، بدیهی است که الیاف بازالت و مواد مرکب آن دارای استحکام مکانیکی بالا، خواص فیزیکی و شیمیایی خوبی هستند و می توان از آنها برای ساخت محصولات با کیفیت بالا استفاده کرد.در مقایسه با سایر مواد، عملکرد کلی این دو قابل مقایسه است.برخی از خواص الیاف بازالت بهتر از الیاف کربن است و قیمت آن با توجه به قیمت فعلی بازار کمتر از یک دهم الیاف کربن است.بنابراین الیاف بازالت پس از الیاف کربن، الیاف آرامید و الیاف پلی اتیلن، الیافی جدید با هزینه کم، کارایی بالا و تمیزی ایده آل است.اتحادیه صنعت الیاف بازالت تگزاس پیوسته خاطرنشان کرد: «الیاف پیوسته بازالت جایگزینی کم‌هزینه برای فیبر کربن است و دارای یک سری خواص عالی است.مهمتر از همه، چون از سنگ معدن طبیعی و بدون هیچ افزودنی گرفته می شود، تا حد زیادی تنها آلودگی غیر زیست محیطی و غیر سمی است.محصولات الیاف شیشه سبز و سالم سرطان زا تقاضای بازار و پیش از کاربرد گسترده ای دارند.
سنگ بازالت میلیون ها سال است که در سطح زمین ته نشین شده و در معرض عوامل مختلف اقلیمی قرار گرفته است.سنگ معدن بازالت یکی از قوی ترین سنگ معدن سیلیکات است.الیاف ساخته شده از بازالت استحکام و پایداری طبیعی در برابر محیط های خورنده دارند.سنگ معدن بازالت با دوام و عایق الکتریکی یک ماده اولیه تمیز طبیعی و سازگار با محیط زیست است.