Razumevanje bazaltnih vlaken, 3. del

Zgodovina procesa proizvodnje bazaltnih vlaken

Od leta 1959 do 1961 je bil na ukrajinski akademiji znanosti nekdanje Sovjetske zveze rojen prvi vzorec neprekinjenega bazaltnega vlakna (CBF).Leta 1963 je bil na laboratorijski napravi pridobljen vzorec zadovoljive kakovosti.Šele leta 1985 pa so bili zgrajeni proizvodni obrati s proizvodno zmogljivostjo 350 in 500 t/leto.Zanj je značilno, da je peč za taljenje bazalta opremljena z dvema dovodnima sistemoma in tulci iz platinske zlitine, ki lahko proizvajajo visokokakovostne izdelke, vendar je poraba energije opreme visoka in učinkovitost proizvodnje nizka..Leta 1997 je bila zasnovana nova generacija procesa in opreme, ki je zmanjšala porabo energije in stroške opreme ter poenostavila težo kompleta.
Leta 1999 je japonska avtomobilska delegacija obiskala tovarno BF v Kijevu in našla bolj toplotno odporne materiale, primerne za avtomobilske dušilce Toyokawa.Skupno podjetje je bilo ustanovljeno leta 2000, proizvodna zmogljivost pa se je leta 2007 povečala na 1200t/leto. Leta 2006 je ukrajinsko podjetje za razvoj tehnologije bazaltnih vlaken in kompozitnih materialov izumilo novo serijo proizvodne opreme CBF, ki lahko zniža proizvodne stroške kot iz E-steklenih vlaken.Trenutna proizvodna zmogljivost je 1000 t/leto.Trenutno so to tehnologijo sprejela 4 podjetja.Istega leta je avstrijsko podjetje Asamer CBF kupilo proizvodni obrat CBF v Kijevu in sodelovalo z dunajsko tehnološko univerzo, da bi izboljšalo proizvodni proces, leta 2009 pa je zgradilo tudi novo tovarno CBF v Avstriji. Od takrat je CBF vstopil hiter razvojni tir.Trenutno obstaja skoraj 20 tujih raziskovalnih in razvojnih ter proizvodnih enot BF.Raziskave in razvoj CBF v moji državi so se začeli v devetdesetih letih prejšnjega stoletja, vendar je prava industrializacija prišla po vstopu v 21. stoletje.Zlasti Chengdu Tuoxin Basalt Fiber Industry Co., Ltd. je razvil nizko porabo energije za proizvodnjo CBF rovinga. Nova naprava za proizvodnjo tkanin je dodala nov zagon razvoju CBF tehnologije.Leta 2005 je podjetje Zhejiang Shijin Basalt Fiber Co., Ltd. razvilo prvo novo tehnologijo na svetu za proizvodnjo CBF z električno pečjo, kar je moji državi odprlo pot za proizvodnjo visoko zmogljivih CBF po nizki ceni in povečalo njeno mednarodno konkurenčnost.V moji državi je približno 15 proizvodnih obratov.Skupna proizvodna zmogljivost je približno 7.000 t/leto, še ena je v izgradnji.Do leta 2012 naj bi skupna proizvodna zmogljivost dosegla 20.000-30.000 t/leto.

bazaltna vlakna 8.webp

Obstoječa tehnologija proizvodnje bazaltnih vlaken

Bazaltna ruda je ena sama surovina, ki jo je za vas pripravila narava, segreta na 1460C in jo je mogoče povleči v bazaltna vlakna skozi pušo, brez kakršnih koli drugih materialov, brez kakršne koli kemične reakcije, lahko jo pretvorite v neprekinjen bazalt z visoko dodano vrednostjo proizvodnja vlaken Tovarna bazaltnih vlaken Vse so zasnovane z rusko in ukrajinsko tehnologijo: ena peč lahko dobavi eno odtočno ploščo iz platinske zlitine z dnevno proizvodnjo več kot 100 kg.Naša država proizvaja tovarne bazaltnih vlaken: Zhejiang Debang, Shanghai Russian Gold, Yingkou Parkson, Sichuan Tuoxin in Mudanjiang Electric Power vse uporabljajo peč za vlečenje 200 lukenj v ploščo puše iz platinske zlitine.Kakovost izdelka je dobra in lahko vleče 7um, 9um, 11um, 13um-17um bazaltna vlakna, medtem ko lahko tuje države vlečejo le 13um-17um bazaltna vlakna.Zato je raven proizvodnje bazaltnih vlaken v moji državi vodilna v svetu, vendar obstajajo težave z nizko proizvodnjo in visoko porabo energije.

Tehnološke inovacije proizvodnje bazaltnih vlaken

1. Zmanjšajte porabo energije
Obstoječa proizvodna tehnologija bazaltnih vlaken je segrevanje rude z električno energijo, zemeljskim plinom in plinom.Večina podjetij uporablja elektriko kot edini vir energije.Proizvodnja ene tone bazaltnih vlaken porabi približno 10.000 stopinj električne energije, kar lahko imenujemo izdelek z visoko porabo energije.Uporaba relativno poceni zemeljskega plina, plina iz premoga in ogrevalne rude je učinkovit način za zmanjšanje proizvodnih stroškov.
Povečanje proizvodnje ene same peči je vsekakor način za zmanjšanje energije.Peč za taljenje bazalta se poveča z več kot 100 kilogramov na dan na 10 ton ogrevanja in taljenja na peč.Izhod 10-tonske peči je enakovreden 80-kratni izhodni moči obstoječe tehnologije, površina odvajanja toplote ene peči pa lahko zagotovo prihrani več kot 50 % energije v primerjavi s površino odvajanja toplote 70-80 peči.
Preden vstopite v peč, uporabite premog ali zemeljski plin, da segrejete rudo na več kot 1200C v polžnem podajalniku, odstranite vlago, nečistoče in kristalno vodo v rudi, nato pa jo dajte v peč in segrejte rudo na 1460C2/ 3 z elektriko v peči.Za energijo se uporablja zemeljski plin ali premogov plin. Predgretje, 1/3 električnega ogrevanja, uporaba poceni zemeljskega plina ali premogovega plina ne le prihrani več kot 50 % stroškov, stopnja pretoka taline je velika, preusmeritev in distribucija taline, nadzor nivoja tekočine je enostavno samodejno nadzorovati in ker ni nečistoč, je malo mehurčkov. Kakovost vlečene žice je dobra, kar izboljša izdelek za več razredov.

bazaltna vlakna 5.webp
2. Povečajte prostornino in pretok peči za taljenje bazalta
Talilna peč v stanju tehnike ima majhno kapaciteto peči in ostane v peči dolgo časa potem, ko se segreje na temperaturo.Razlog je v tem, da puščajoča plošča z 200 luknjami potegne premalo staljene tekočine, kar povzroči izgubo energije.To je tako, kot bi v loncu 12 ur kuhali dušene žemlje.Da bi povečali izhod, je treba povečati pretok staljene tekočine.Nameščenih je treba več 1600-2000 puš za vlečenje lukenj za vlečenje žice, ki lahko stopijo 400 kg bazalta na uro, segreto staljeno tekočino pa stroj za vlečenje žice vleče v bazaltna vlakna.Velika rezervoarska peč lahko proizvede 100.000 ton steklenih vlaken na leto z velikim številom vlečnih puš in velikim številom lukenj.Industrija steklenih vlaken ima bogate proizvodne izkušnje pri taljenju v loncih, taljenju v valovnih pečeh in taljenju v bazenskih pečeh, ki jih je mogoče uporabiti kot referenco in jih je mogoče prenesti v proizvodnjo bazaltnih vlaken.
Ozko grlo proizvodnje bazaltnih vlaken je vlečna puša, proizvodnja puše z 200 luknjami pa je 100 kg bazaltnih vlaken na dan.Izhod plošče s pušo s 1600 luknjami je 800 kg.Če talilna peč uporablja 8 pušnih plošč, je dnevna proizvodnja 6400 kg, kar je 64-krat večja od proizvodnje obstoječega stanja tehnike.Ena peč za ogrevanje bazalta, ki tali 400 kg na uro, lahko nadomesti 64 talilnih peči v stanju tehnike in njene prednosti so očitne
Puše iz steklenih vlaken z 2.000 luknjami do 20.000 lukenj so bile široko uporabljene in se lahko uporabljajo kot bazaltna vlakna.Glede na značilnosti visoke viskoznosti bazaltne taline in ozkega razpona stopnje oblikovanja vlečenja je struktura puše razumno zasnovana tako, da zagotavlja čim večjo temperaturno enakomernost območja puše.Proizvodnja risb je stabilna.
1. Brušena puša iz zlitine platine in rodija
Brušene puše iz zlitine platine in rodija se pogosto uporabljajo v proizvodnji steklenih in bazaltnih vlaken.Povečanje gostote lukenj za puščanje in povečanje števila lukenj za puščanje sta metodi za izdelavo puš za vlečenje žice z velikimi luknjami.Raziščite električni regulator ogrevanja puše s stalnim nadzorom temperature, da izboljšate natančnost nadzora temperature puše
2. Nekovinska puša za vlečenje žice
Prednosti puše za vlečenje žice iz platinske zlitine so enostavna nastavitev temperature in majhen kot močenja itd. Poraba zlitine platine v procesu vlečenja žice poveča proizvodne stroške izdelka, življenjska doba puše za vlečenje žice iz platinske zlitine pa je štiri mesece .Pogoji za izbiro nekovinskih materialov za izdelavo vlečnih puš iz bazaltnih vlaken so: material mora biti odporen na visoke temperature, imeti visoko trdnost in žilavost pri visokih temperaturah, odpornost proti koroziji pri visokih temperaturah, dolgo življenjsko dobo, majhen omočilni kot materiala, in kar je še pomembneje, izberite dober način ogrevanja, da nadzorujete majhna nihanja temperature v območju risanja.
Ena od izvedljivih rešitev je izbira metalizirane keramike za izdelavo puš za vlečenje žice iz bazaltnih vlaken.Metalizirana keramika ima visoko temperaturno odpornost 2200C, visoko trdnost pri visokih temperaturah, dobro žilavost in odpornost proti koroziji.Življenjska doba lahko doseže več kot 18 mesecev.Odprava izgube zaradi vlečenja žice zaradi zlitine platine ming lahko zmanjša proizvodne stroške bazaltnih vlaken.Treba je rešiti problem oprijema šobe, ki nastane zaradi velikega kota močenja metalizirane keramike ter segrevanja in konstantnega nadzora temperature taline v območju vlečenja žice.


Čas objave: 26. december 2022