Ιστορία της διαδικασίας παραγωγής ινών βασάλτη
Από το 1959 έως το 1961, το πρώτο δείγμα συνεχούς ίνας βασάλτη (CBF) γεννήθηκε στην Ουκρανική Ακαδημία Επιστημών της πρώην Σοβιετικής Ένωσης.Το 1963 ελήφθη δείγμα με ικανοποιητική ποιότητα σε εργαστηριακή συσκευή.Ωστόσο, μόλις το 1985 κατασκευάστηκαν οι μονάδες παραγωγής με παραγωγική ικανότητα 350 και 500 τόνων/α.Χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι ο κλίβανος τήξης βασάλτη είναι εξοπλισμένος με δύο συστήματα τροφοδοσίας και χιτώνια από κράμα πλατίνας, τα οποία μπορούν να παράγουν προϊόντα υψηλής ποιότητας, αλλά η κατανάλωση ενέργειας του εξοπλισμού είναι υψηλή και η απόδοση παραγωγής χαμηλή..Το 1997, σχεδιάστηκε μια νέα γενιά διεργασιών και εξοπλισμού, η οποία μείωσε την κατανάλωση ενέργειας και το κόστος εξοπλισμού και έκανε το σετ ελαφρύ.
Το 1999, μια ιαπωνική αντιπροσωπεία κατασκευής αυτοκινήτων επισκέφτηκε το εργοστάσιο της BF στο Κίεβο και βρήκε πιο ανθεκτικά στη θερμότητα υλικά κατάλληλα για σιγαστήρες αυτοκινήτων Toyokawa.Μια κοινή επιχείρηση ιδρύθηκε το 2000 και η παραγωγική ικανότητα αναπτύχθηκε σε 1200 τόνους/α το 2007. Το 2006, η ουκρανική εταιρεία ανάπτυξης τεχνολογίας ινών βασάλτη και σύνθετων υλικών εφηύρε μια νέα σειρά εξοπλισμού παραγωγής CBF, η οποία μπορεί να κάνει το κόστος παραγωγής της χαμηλότερο από αυτό των ινών E-glass.Η τρέχουσα παραγωγική ικανότητα είναι 1000 t/a.Επί του παρόντος, 4 εταιρείες έχουν υιοθετήσει αυτήν την τεχνολογία.Την ίδια χρονιά, η αυστριακή Asamer CBF Company εξαγόρασε το εργοστάσιο παραγωγής CBF στο Κίεβο και συνεργάστηκε με το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο της Βιέννης για να βελτιώσει τη διαδικασία παραγωγής του, ενώ έχτισε επίσης ένα νέο εργοστάσιο CBF στην Αυστρία το 2009. Από τότε, η CBF εισήχθη τροχιά ταχείας ανάπτυξης.Επί του παρόντος, υπάρχουν σχεδόν 20 ξένες μονάδες έρευνας και ανάπτυξης και παραγωγής της BF.Η έρευνα και η ανάπτυξη του CBF στη χώρα μου ξεκίνησε τη δεκαετία του 1990, αλλά η πραγματική εκβιομηχάνιση ήρθε μετά την είσοδο στον 21ο αιώνα.Ειδικότερα, η Chengdu Tuoxin Basalt Fiber Industry Co., Ltd. ανέπτυξε χαμηλή κατανάλωση ενέργειας για την παραγωγή περιπλάνησης CBF και η νέα συσκευή παραγωγής υφασμάτων έχει προσθέσει νέα ώθηση στην ανάπτυξη της τεχνολογίας CBF.Το 2005, η Zhejiang Shijin Basalt Fiber Co., Ltd. ανέπτυξε την πρώτη στον κόσμο νέα τεχνολογία παραγωγής CBF με ηλεκτρικό φούρνο, η οποία άνοιξε έναν δρόμο στη χώρα μου να παράγει CBF υψηλής απόδοσης με χαμηλό κόστος και ενίσχυσε τη διεθνή ανταγωνιστικότητά της.Υπάρχουν περίπου 15 εργοστάσια παραγωγής στη χώρα μου.Η συνολική παραγωγική δυναμικότητα είναι περίπου 7.000 τόνοι/α, και άλλη μια είναι υπό κατασκευή.Μέχρι το 2012, η συνολική παραγωγική ικανότητα αναμένεται να φτάσει τους 20.000-30.000 τόνους/α.
Υφιστάμενη τεχνολογία παραγωγής ινών βασάλτη
Το μετάλλευμα βασάλτη είναι μια μοναδική πρώτη ύλη που παρασκευάζεται από τη φύση για εσάς, θερμαίνεται στους 1460 C και μπορεί να συρθεί σε ίνες βασάλτη μέσω της πλάκας δακτυλίου, χωρίς άλλα υλικά, χωρίς καμία χημική αντίδραση, μπορεί να γίνει συνεχής βασάλτης υψηλής προστιθέμενης αξίας εργοστάσιο παραγωγής ινών βασάλτη Όλα είναι σχεδιασμένα με ρωσική και ουκρανική τεχνολογία: ένας κλίβανος μπορεί να παρέχει μία πλάκα αποστράγγισης από κράμα πλατίνας με ημερήσια απόδοση άνω των 100 kg.Η χώρα μας παράγει εργοστάσια ινών βασάλτη: Zhejiang Debang, Shanghai Russian Gold, Yingkou Parkson, Sichuan Tuoxin και Mudanjiang Electric Power όλα χρησιμοποιούν έναν κλίβανο για να τραβήξουν 200 οπές πλάκας δακτυλίου από κράμα πλατίνας.Η ποιότητα του προϊόντος είναι καλή και μπορεί να τραβήξει ίνες βασάλτη 7um, 9um, 11um, 13um-17um, ενώ οι ξένες χώρες μπορούν να τραβήξουν μόνο ίνες βασάλτη 13um-17um.Ως εκ τούτου, το επίπεδο παραγωγής ινών βασάλτη στη χώρα μου οδηγεί παγκοσμίως, αλλά υπάρχουν προβλήματα χαμηλής παραγωγής και υψηλής κατανάλωσης ενέργειας.
Τεχνολογική καινοτομία παραγωγής ινών βασάλτη
1. Μειώστε την κατανάλωση ενέργειας
Η υπάρχουσα τεχνολογία παραγωγής ινών βασάλτη είναι η θέρμανση του μεταλλεύματος με ηλεκτρική ενέργεια, φυσικό αέριο και αέριο.Οι περισσότερες επιχειρήσεις χρησιμοποιούν την ηλεκτρική ενέργεια ως μοναδική πηγή ενέργειας.Η παραγωγή ενός τόνου ινών βασάλτη καταναλώνει περίπου 10.000 βαθμούς ηλεκτρικής ενέργειας, που μπορεί να ονομαστεί προϊόν υψηλής κατανάλωσης ενέργειας.Η χρήση σχετικά φθηνού φυσικού αερίου, αερίου άνθρακα και μεταλλεύματος θέρμανσης είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος μείωσης του κόστους παραγωγής.
Η αύξηση της απόδοσης ενός μόνο κλιβάνου είναι σίγουρα ένας τρόπος μείωσης της ενέργειας.Ένας κλίβανος τήξης βασάλτη αυξάνεται από περισσότερα από 100 κιλά την ημέρα σε 10 τόνους θέρμανσης και τήξης ανά κλίβανο.Η απόδοση ενός κλιβάνου 10 τόνων ισοδυναμεί με 80 φορές την απόδοση της υπάρχουσας τεχνολογίας και η επιφάνεια απαγωγής θερμότητας ενός κλιβάνου μπορεί σίγουρα να εξοικονομήσει περισσότερο από το 50% της ενέργειας σε σύγκριση με την επιφάνεια απαγωγής θερμότητας 70-80 κλιβάνων.
Πριν εισέλθετε στον κλίβανο, χρησιμοποιήστε κάρβουνο ή φυσικό αέριο για να θερμάνετε το μετάλλευμα πάνω από τους 1200 C στον κοχλιωτό τροφοδότη, αφαιρέστε την υγρασία, τις ακαθαρσίες και το κρυσταλλικό νερό στο μετάλλευμα και στη συνέχεια τοποθετήστε το στον κλίβανο και θερμάνετε το μετάλλευμα στους 1460 C2/ 3 με ρεύμα στο φούρνο.Το φυσικό αέριο ή το αέριο άνθρακα χρησιμοποιείται για ενέργεια Προθέρμανση, ηλεκτρική θέρμανση 1/3, με χρήση φθηνού φυσικού αερίου ή αερίου άνθρακα όχι μόνο εξοικονομεί περισσότερο από το 50% του κόστους, ο ρυθμός ροής του τήγματος είναι μεγάλος, η εκτροπή και η διανομή του λιώσει, ο έλεγχος στάθμης υγρού ελέγχεται εύκολα αυτόματα και επειδή δεν υπάρχουν ακαθαρσίες, υπάρχουν λίγες φυσαλίδες Η ποιότητα του τραβηγμένου σύρματος είναι καλή, γεγονός που βελτιώνει το προϊόν αρκετούς βαθμούς.
2. Αυξήστε τον όγκο και τη ροή του κλιβάνου τήξης βασάλτη
Ο κλίβανος τήξης στην προηγούμενη τεχνική έχει μικρή χωρητικότητα κλιβάνου και παραμένει στον κλίβανο για μεγάλο χρονικό διάστημα αφού θερμανθεί σε θερμοκρασία.Ο λόγος είναι ότι μια πλάκα διαρροής 200 οπών βγάζει πολύ λίγο λιωμένο υγρό, με αποτέλεσμα τη σπατάλη ενέργειας.Είναι σαν να αχνίζουμε ψωμάκια στον ατμό σε μια κατσαρόλα για 12 ώρες.Για να αυξηθεί η απόδοση, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ο ρυθμός ροής του τηγμένου υγρού.Πρέπει να εγκατασταθούν πολλαπλοί δακτύλιοι έλξης οπών έλξης σύρματος 1600-2000, οι οποίοι μπορούν να λιώσουν 400 κιλά βασάλτη την ώρα, και το θερμαινόμενο λιωμένο υγρό αναρροφάται σε ίνες βασάλτη από μια μηχανή έλξης σύρματος.Ένας μεγάλος κλίβανος δεξαμενών μπορεί να παράγει 100.000 τόνους ινών γυαλιού ετησίως, με μεγάλο αριθμό θάμνων έλξης και μεγάλο αριθμό οπών.Η βιομηχανία ινών γυαλιού έχει πλούσια εμπειρία παραγωγής στην τήξη δοχείων, την τήξη σε φούρνο κυματιστών και την τήξη σε κλιβάνους πισίνας, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναφορά και μπορεί να μεταφερθεί στην παραγωγή ινών βασάλτη.
Το σημείο συμφόρησης της παραγωγής ινών βασάλτη είναι ο δακτύλιος έλξης και η παραγωγή ενός δακτυλίου 200 οπών είναι 100 κιλά ινών βασάλτη την ημέρα.Η απόδοση της πλάκας δακτυλίου 1600 οπών είναι 800 κιλά.Εάν ένας κλίβανος τήξης χρησιμοποιεί 8 πλάκες δακτυλίου, η ημερήσια απόδοση είναι 6400 kg, που είναι 64 φορές μεγαλύτερη από την απόδοση της προηγούμενης τεχνολογίας.Ένας φούρνος θέρμανσης βασάλτη που λιώνει 400 κιλά την ώρα μπορεί να αντικαταστήσει 64 φούρνους τήξης στην προηγούμενη τεχνολογία και τα οφέλη του είναι προφανή
Οι δακτύλιοι από ίνες γυαλιού με 2.000 οπές έως 20.000 οπές έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ίνες βασάλτη.Λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά του υψηλού ιξώδους του τήγματος βασάλτη και του στενού εύρους του βαθμού σχηματισμού έλξης, η δομή δακτυλίου είναι λογικά σχεδιασμένη για να εξασφαλίζει την ομοιομορφία θερμοκρασίας της περιοχής δακτυλίου στο μέγιστο βαθμό.Η παραγωγή σχεδίων είναι σταθερή.
1. Βουρτσισμένος δακτύλιος από κράμα πλατίνας-ρόδιου
Βουρτσισμένοι δακτύλιοι από κράμα πλατίνας-ρόδιου έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην παραγωγή ινών γυαλιού και ινών βασάλτη.Η αύξηση της πυκνότητας των οπών διαρροής και η αύξηση του αριθμού των οπών διαρροής είναι οι μέθοδοι για την παραγωγή δακτυλίων έλξης καλωδίων με μεγάλες οπές.Ερευνήστε τον ηλεκτρικό ελεγκτή θέρμανσης του δακτυλίου με σταθερό έλεγχο θερμοκρασίας για να βελτιώσετε την ακρίβεια ελέγχου θερμοκρασίας του δακτυλίου
2. Μη μεταλλικός δακτύλιος έλξης σύρματος
Ο δακτύλιος τραβήγματος σύρματος από κράμα πλατίνας έχει τα πλεονεκτήματα της εύκολης ρύθμισης θερμοκρασίας και της μικρής γωνίας διαβροχής κ.λπ. Η κατανάλωση κράματος πλατίνας στη διαδικασία τραβήγματος σύρματος αυξάνει το κόστος παραγωγής του προϊόντος και η διάρκεια ζωής του δακτυλίου τραβήγματος σύρματος από κράμα πλατίνας είναι τέσσερις μήνες .Οι προϋποθέσεις για την επιλογή μη μεταλλικών υλικών για την παραγωγή δακτυλίων έλξης ινών βασάλτη είναι: το υλικό πρέπει να αντέχει σε υψηλή θερμοκρασία, να έχει υψηλή αντοχή και σκληρότητα σε υψηλή θερμοκρασία, αντοχή στη διάβρωση σε υψηλή θερμοκρασία, μεγάλη διάρκεια ζωής, μικρή γωνία διαβροχής υλικού, και το πιο σημαντικό, επιλέξτε μια καλή μέθοδο θέρμανσης Για να ελέγξετε τη διακύμανση της θερμοκρασίας στην περιοχή σχεδίασης να είναι μικρή.
Είναι μία από τις εφικτές λύσεις για την επιλογή επιμεταλλωμένων κεραμικών για την κατασκευή δακτυλίων έλξης σύρματος από ίνες βασάλτη.Τα επιμεταλλωμένα κεραμικά έχουν αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία 2200C, υψηλή αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, καλή σκληρότητα και αντοχή στη διάβρωση.Η διάρκεια ζωής μπορεί να φτάσει περισσότερους από 18 μήνες.Η εξάλειψη της απώλειας έλξης σύρματος του κράματος πλατίνας μπορεί να μειώσει το κόστος παραγωγής ινών βασάλτη.Είναι απαραίτητο να λυθεί το πρόβλημα της πρόσφυσης του ακροφυσίου που προκαλείται από τη μεγάλη γωνία διαβροχής των επιμεταλλωμένων κεραμικών και τον έλεγχο θέρμανσης και σταθερής θερμοκρασίας του τήγματος στην περιοχή έλξης σύρματος.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-26-2022