Historia procesu produkcji włókien bazaltowych
W latach 1959-1961 w Ukraińskiej Akademii Nauk byłego Związku Radzieckiego narodziła się pierwsza próbka ciągłego włókna bazaltowego (CBF).W 1963 roku na urządzeniu laboratoryjnym uzyskano próbkę o zadowalającej jakości.Jednak dopiero w 1985 roku powstały zakłady produkcyjne o zdolności produkcyjnej 350 i 500 t/rok.Charakteryzuje się tym, że piec do topienia bazaltu jest wyposażony w dwa systemy podawania i tuleje ze stopu platyny, które mogą wytwarzać produkty wysokiej jakości, ale energochłonność sprzętu jest wysoka, a wydajność produkcji niska..W 1997 roku zaprojektowano nową generację procesu i urządzeń, co pozwoliło na zmniejszenie zużycia energii i kosztów sprzętu oraz zmniejszenie masy zestawu.
W 1999 roku japońska delegacja producentów samochodów odwiedziła fabrykę BF w Kijowie i znalazła bardziej odporne na ciepło materiały odpowiednie do tłumików samochodowych Toyokawa.W 2000 roku utworzono spółkę joint venture, aw 2007 roku zdolność produkcyjną zwiększono do 1200 ton rocznie. W 2006 roku ukraińska firma zajmująca się rozwojem technologii włókien bazaltowych i materiałów kompozytowych wynalazła nową serię urządzeń do produkcji CBF, dzięki którym koszty jej produkcji mogą być niższe niż włókna szklanego typu E.Obecna zdolność produkcyjna wynosi 1000 t/rok.Obecnie 4 firmy przyjęły tę technologię.W tym samym roku austriacka firma Asamer CBF nabyła zakład produkcyjny CBF w Kijowie i współpracowała z Politechniką Wiedeńską w celu usprawnienia procesu produkcyjnego, a także zbudowała nowy zakład CBF w Austrii w 2009 roku. Od tego czasu CBF wszedł ścieżkę szybkiego rozwoju.Obecnie BF posiada blisko 20 zagranicznych jednostek badawczo-rozwojowych i produkcyjnych.Badania i rozwój CBF w moim kraju rozpoczęły się w latach 90-tych, ale prawdziwa industrializacja nastąpiła po wejściu w XXI wiek.W szczególności firma Chengdu Tuoxin Basalt Fibre Industry Co., Ltd. opracowała niskoenergetyczną produkcję rowingu CBF. Nowe urządzenie do produkcji tkanin nadało nowy impuls rozwojowi technologii CBF.W 2005 r. firma Zhejiang Shijin Basalt Fibre Co., Ltd. opracowała pierwszą na świecie nową technologię produkcji CBF za pomocą pieca elektrycznego, co otworzyło mojemu krajowi drogę do produkcji wysokiej jakości CBF przy niskich kosztach i zwiększyło jego międzynarodową konkurencyjność.W moim kraju jest około 15 zakładów produkcyjnych.Łączne moce produkcyjne to ok. 7 000 t/rok, a kolejne są w trakcie budowy.Do 2012 roku łączne moce produkcyjne mają wynieść 20-30 tys. t/rok.
Istniejąca technologia produkcji włókien bazaltowych
Ruda bazaltowa jest pojedynczym surowcem przygotowanym przez naturę dla Ciebie, podgrzanym do 1460C i może być wciągnięta do włókna bazaltowego przez płytę tulei, bez żadnych innych materiałów, bez żadnej reakcji chemicznej, może być przekształcona w ciągły bazalt o wysokiej wartości dodanej produkcja włókien fabryka włókien bazaltowych Wszystkie są zaprojektowane z wykorzystaniem technologii rosyjskiej i ukraińskiej: jeden piec może dostarczać jedną płytę spustową ze stopu platyny o dziennej wydajności ponad 100 kg.Nasz kraj produkuje fabryki włókien bazaltowych: Zhejiang Debang, Shanghai Russian Gold, Yingkou Parkson, Sichuan Tuoxin i Mudanjiang Electric Power używają pieca do rysowania 200 otworów w płycie przepustowej ze stopu platyny.Jakość produktu jest dobra i może ciągnąć włókno bazaltowe 7um, 9um, 11um, 13um-17um, podczas gdy inne kraje mogą ciągnąć tylko włókno bazaltowe 13um-17um.Dlatego poziom produkcji włókna bazaltowego w moim kraju jest światowy, ale występują problemy związane z niską wydajnością i wysokim zużyciem energii.
Innowacja technologiczna produkcji włókien bazaltowych
1. Zmniejsz zużycie energii
Istniejąca technologia produkcji włókna bazaltowego polega na ogrzewaniu rudy energią elektryczną, gazem ziemnym i gazem.Większość przedsiębiorstw wykorzystuje energię elektryczną jako jedyne źródło energii.Wyprodukowanie jednej tony włókna bazaltowego pochłania około 10 000 stopni energii elektrycznej, co można nazwać produktem o wysokim zużyciu energii.Wykorzystanie relatywnie taniego gazu ziemnego, gazu węglowego i opałowego rudy jest skutecznym sposobem na obniżenie kosztów produkcji.
Zwiększenie wydajności pojedynczego pieca jest zdecydowanie sposobem na zmniejszenie zużycia energii.Piec do topienia bazaltu wzrasta z ponad 100 kilogramów dziennie do 10 ton ogrzewania i topienia na piec.Wydajność 10-tonowego pieca odpowiada 80-krotności wydajności istniejącej technologii, a powierzchnia rozpraszania ciepła jednego pieca może zdecydowanie zaoszczędzić ponad 50% energii w porównaniu z powierzchnią rozpraszania ciepła 70-80 pieców.
Przed wejściem do pieca użyj gazu węglowego lub gazu ziemnego do podgrzania rudy do temperatury powyżej 1200C w podajniku ślimakowym, usunięcia wilgoci, zanieczyszczeń i wody krystalicznej w rudzie, a następnie włóż ją do pieca i podgrzej rudę do 1460C2/ 3 z prądem w piecu.Gaz ziemny lub gaz węglowy jest wykorzystywany do energii Podgrzewanie wstępne, 1/3 ogrzewania elektrycznego przy użyciu taniego gazu ziemnego lub gazu węglowego nie tylko oszczędza ponad 50% kosztów, szybkość przepływu stopu jest duża, zmiana kierunku i dystrybucja stopić, kontrola poziomu cieczy jest łatwa do automatycznego kontrolowania, a ponieważ nie ma zanieczyszczeń, jest kilka bąbelków Jakość ciągnionego drutu jest dobra, co poprawia produkt o kilka stopni.
2. Zwiększ objętość i przepływ pieca do topienia bazaltu
Piec do topienia w stanie techniki ma małą pojemność pieca i pozostaje w piecu przez długi czas po podgrzaniu do temperatury.Powodem jest to, że płyta przeciekowa z 200 otworami wyciąga zbyt mało stopionej cieczy, co powoduje marnowanie energii.To jak gotowanie bułek na parze w garnku przez 12 godzin.W celu zwiększenia wydajności konieczne jest zwiększenie natężenia przepływu stopionej cieczy.Należy zainstalować wiele tulei do ciągnienia drutu 1600-2000, które mogą stopić 400 kg bazaltu na godzinę, a podgrzana stopiona ciecz jest wciągana do włókna bazaltowego przez maszynę do ciągnienia drutu.Duży piec zbiornikowy może wyprodukować 100 000 ton włókna szklanego rocznie, z dużą liczbą tulei ciągnących i dużą liczbą otworów.Przemysł włókna szklanego ma bogate doświadczenie produkcyjne w topieniu garnkowym, topieniu w piecu falkowym i topieniu w piecu basenowym, które można wykorzystać jako odniesienie i przenieść do produkcji włókien bazaltowych.
Wąskim gardłem w produkcji włókien bazaltowych jest tuleja ciągnąca, a produkcja tulei z 200 otworami wynosi 100 kg włókna bazaltowego dziennie.Wydajność 1600-otworowej płyty tulei wynosi 800 kg.Jeśli piec do topienia wykorzystuje 8 płyt tulejowych, dzienna wydajność wynosi 6400 kg, co stanowi 64-krotność wydajności ze stanu techniki.Jeden bazaltowy piec grzewczy topiący 400 kg na godzinę może zastąpić 64 piece do topienia w stanie techniki, a jego zalety są oczywiste
Tuleje z włókna szklanego z 2000 do 20 000 otworów są szeroko stosowane i mogą być stosowane jako włókna bazaltowe.Biorąc pod uwagę cechy wysokiej lepkości stopionego bazaltu i wąski zakres stopnia formowania ciągnienia, konstrukcja tulei jest rozsądnie zaprojektowana, aby w maksymalnym stopniu zapewnić jednorodność temperatury obszaru tulei.Produkcja rysunku jest stabilna.
1. Tuleja ze szczotkowanego stopu platyny i rodu
Tuleje szczotkowane ze stopu platyny i rodu znalazły szerokie zastosowanie w produkcji włókien szklanych i bazaltowych.Zwiększenie gęstości otworów przeciekowych i zwiększenie liczby otworów przeciekowych to metody wytwarzania tulei do ciągnienia drutu z dużymi otworami.Zbadaj elektryczny regulator ogrzewania tulei ze stałą kontrolą temperatury, aby poprawić dokładność regulacji temperatury tulei
2. Niemetalowa tuleja do ciągnienia drutu
Tuleja do ciągnienia drutu ze stopu platyny ma zalety łatwej regulacji temperatury i małego kąta zwilżania itp. Zużycie stopu platyny w procesie ciągnienia drutu zwiększa koszt produkcji produktu, a żywotność tulei do ciągnienia drutu ze stopu platyny wynosi cztery miesiące .Warunkiem doboru materiałów niemetalicznych do produkcji przepustów z włókna bazaltowego są: materiał powinien być odporny na wysoką temperaturę, mieć wysoką wytrzymałość i ciągliwość w wysokiej temperaturze, odporność korozyjną w wysokiej temperaturze, długą żywotność, mały kąt zwilżania materiału, a co ważniejsze, wybierz dobrą metodę ogrzewania, aby kontrolować niewielkie wahania temperatury w obszarze rysowania.
Jednym z możliwych rozwiązań jest wybór ceramiki metalizowanej do produkcji przepustów z włókien bazaltowych.Ceramika metalizowana ma wysoką odporność na temperaturę 2200C, wysoką wytrzymałość w wysokich temperaturach, dobrą udarność i odporność na korozję.Żywotność może osiągnąć ponad 18 miesięcy.Wyeliminowanie strat ciągnienia drutu stopu platyny może obniżyć koszty produkcji włókna bazaltowego.Konieczne jest rozwiązanie problemu przyczepności dyszy spowodowanego dużym kątem zwilżania metalizowanej ceramiki oraz nagrzewaniem i stałą temperaturą wytopu w obszarze ciągnienia drutu.
Czas postu: 26-12-2022