Historie procesu výroby čedičových vláken
V letech 1959 až 1961 se v Ukrajinské akademii věd bývalého Sovětského svazu zrodil první vzorek kontinuálního čedičového vlákna (CBF).V roce 1963 byl na laboratorním přístroji získán vzorek s vyhovující kvalitou.Teprve v roce 1985 však byly vybudovány výrobní závody s výrobní kapacitou 350 a 500 t/rok.Vyznačuje se tím, že čedičová tavicí pec je vybavena dvěma podávacími systémy a pouzdry ze slitiny platiny, které mohou vyrábět vysoce kvalitní produkty, ale energetická náročnost zařízení je vysoká a efektivita výroby nízká..V roce 1997 byla navržena nová generace procesu a zařízení, která snížila spotřebu energie a náklady na zařízení a učinila soupravu lehkou.
V roce 1999 navštívila japonská automobilová delegace továrnu BF v Kyjevě a našla tepelně odolnější materiály vhodné pro tlumiče výfuku automobilů Toyokawa.V roce 2000 byl založen společný podnik a v roce 2007 byla výrobní kapacita vyvinuta na 1200 t/rok. V roce 2006 ukrajinská společnost zabývající se vývojem technologie čedičových vláken a kompozitních materiálů vynalezla novou řadu výrobních zařízení CBF, díky nimž mohou být její výrobní náklady nižší než z E-skelného vlákna.Současná výrobní kapacita je 1000 t/rok.V současné době tuto technologii přijaly 4 společnosti.Ve stejném roce rakouská společnost Asamer CBF Company získala výrobní závod CBF v Kyjevě a spolupracovala s Technologickou univerzitou ve Vídni na zlepšení svého výrobního procesu a také v roce 2009 postavila nový závod na výrobu CBF v Rakousku. Od té doby CBF vstoupila dráha rychlého rozvoje.V současné době existuje téměř 20 zahraničních výzkumných, vývojových a výrobních jednotek BF.Výzkum a vývoj CBF v mé zemi začal v 90. letech 20. století, ale skutečná industrializace přišla až po vstupu do 21. století.Konkrétně společnost Chengdu Tuoxin Basalt Fiber Industry Co., Ltd. vyvinula nízkou spotřebu energie pro výrobu rovingu CBF A nové zařízení na výrobu tkanin přidalo nový impuls k vývoji technologie CBF.V roce 2005 společnost Zhejiang Shijin Basalt Fiber Co., Ltd. vyvinula jako první na světě novou technologii výroby CBF pomocí elektrické pece, která mé zemi otevřela cestu k výrobě vysoce výkonných CBF za nízkou cenu a zvýšila její mezinárodní konkurenceschopnost.V mé zemi je asi 15 výrobních závodů.Celková výrobní kapacita je cca 7 000 t/rok, další je ve výstavbě.Do roku 2012 se očekává, že celková výrobní kapacita dosáhne 20 000-30 000 t/rok.
Stávající technologie výroby čedičových vláken
Čedičová ruda je jediná surovina připravená přírodou pro vás, zahřátá na 1460 C, a může být tažena do čedičových vláken přes desku průchodky, bez jakýchkoliv dalších materiálů, bez jakékoli chemické reakce, lze z ní vyrobit kontinuální čedič s vysokou přidanou hodnotou výroba vláken továrna na čedičové vlákno Všechny jsou navrženy s ruskou a ukrajinskou technologií: jedna pec může dodávat jednu vypouštěcí desku z platinové slitiny s denním výkonem více než 100 kg.Naše země vyrábí továrny na čedičová vlákna: Zhejiang Debang, Shanghai Russian Gold, Yingkou Parkson, Sichuan Tuoxin a Mudanjiang Electric Power, všechny používají pec k nakreslení 200 otvorů desky pouzdra z platinové slitiny.Kvalita produktu je dobrá a dokáže vytáhnout čedičové vlákno 7um, 9um, 11um, 13um-17um, zatímco cizí země mohou vytáhnout pouze čedičové vlákno 13um-17um.Úroveň výroby čedičových vláken v mé zemi proto vede svět, ale existují problémy s nízkým výkonem a vysokou spotřebou energie.
Technologická inovace výroby čedičových vláken
1. Snižte spotřebu energie
Stávající výrobní technologií čedičového vlákna je ohřev rudy elektřinou, zemním plynem a plynem.Většina podniků využívá elektřinu jako jediný zdroj energie.Na výrobu jedné tuny čedičového vlákna se spotřebuje asi 10 000 stupňů elektřiny, což lze nazvat produktem s vysokou spotřebou energie.Použití relativně levného zemního plynu, uhelného plynu a topné rudy je efektivní způsob, jak snížit výrobní náklady.
Zvýšení výkonu jedné pece je rozhodně způsob, jak snížit energii.Pec na tavení čediče se zvyšuje z více než 100 kilogramů za den na 10 tun ohřevu a tavení na pec.Výkon 10tunové pece odpovídá 80násobku výkonu stávající technologie a plocha pro odvod tepla jedné pece může rozhodně ušetřit více než 50 % energie ve srovnání s plochou pro odvod tepla 70-80 pecí.
Před vstupem do pece pomocí uhelného plynu nebo zemního plynu zahřejte rudu ve šnekovém podavači nad 1200 C, odstraňte vlhkost, nečistoty a krystalickou vodu z rudy a poté ji vložte do pece a zahřejte rudu na 1460 C2/ 3 s elektřinou v peci.Pro energii se používá zemní plyn nebo uhelný plyn Předehřev, elektrický ohřev z 1/3, použití levného zemního plynu nebo uhelného plynu nejen šetří více než 50 % nákladů, průtok taveniny je velký, odklon a distribuce tavenina, kontrola hladiny kapaliny se snadno ovládá automaticky, a protože nejsou žádné nečistoty, je zde málo bublin Kvalita taženého drátu je dobrá, což zlepšuje produkt o několik stupňů.
2. Zvyšte objem a průtok pece pro tavení čediče
Tavicí pec podle dosavadního stavu techniky má malou kapacitu pece a po zahřátí na teplotu zůstává v peci dlouhou dobu.Důvodem je to, že deska s 200 otvory vytahuje příliš málo roztavené kapaliny, což vede k plýtvání energií.Je to jako 12 hodin napařovat buchty v hrnci.Pro zvýšení výkonu je nutné zvýšit rychlost proudění roztavené kapaliny.Musí být instalováno více 1600-2000 otvorů pro tažení drátu, které mohou roztavit 400 kg čediče za hodinu a zahřátá roztavená kapalina je vtažena do čedičového vlákna pomocí stroje na tažení drátu.Velká tanková pec dokáže vyrobit 100 000 tun skleněných vláken ročně s velkým počtem tažných keřů a velkým množstvím otvorů.Průmysl skleněných vláken má bohaté výrobní zkušenosti s tavením v nádobě, tavením ve vlnkové peci a tavením v bazénové peci, které lze použít jako referenci a lze je přenést na výrobu čedičových vláken.
Úzkým místem výroby čedičových vláken je tažná průchodka a výstup 200-děrové průchodky je 100 kg čedičových vláken denně.Výkon 1600-otvorové průchodkové desky je 800 kg.Pokud tavicí pec používá 8 průchodových desek, je denní výkon 6400 kg, což je 64násobek výkonu podle dosavadního stavu techniky.Jedna čedičová topná pec tavící 400 kg za hodinu může nahradit 64 tavicích pecí v dosavadním stavu techniky a její výhody jsou zřejmé
Pouzdra ze skleněných vláken s 2 000 až 20 000 otvory jsou široce používána a lze je použít jako čedičová vlákna.S ohledem na vlastnosti vysoké viskozity čedičové taveniny a úzkého rozsahu stupně tažení je konstrukce pouzdra přiměřeně navržena tak, aby v maximální míře zajistila teplotní rovnoměrnost oblasti pouzdra.Výroba výkresů je stabilní.
1. Kartáčované pouzdro ze slitiny platiny a rhodia
Kartáčovaná pouzdra ze slitiny platiny a rhodia se široce používají při výrobě skleněných vláken a čedičových vláken.Zvýšení hustoty únikových otvorů a zvýšení počtu únikových otvorů jsou způsoby výroby pouzder pro tažení drátu s velkými otvory.Prozkoumejte regulátor elektrického ohřevu průchodky s konstantní regulací teploty, abyste zlepšili přesnost regulace teploty průchodky
2. Nekovová průchodka pro tažení drátu
Tažné pouzdro z platinové slitiny má výhody snadného nastavení teploty a malého úhlu smáčení atd. Spotřeba platinové slitiny v procesu tažení drátu zvyšuje výrobní náklady produktu a životnost tažného pouzdra z platinové slitiny je čtyři měsíce .Podmínky pro výběr nekovových materiálů pro výrobu tažných pouzder z čedičových vláken jsou: materiál by měl být schopen odolávat vysoké teplotě, mít vysokou pevnost a houževnatost při vysoké teplotě, odolnost proti korozi při vysoké teplotě, dlouhá životnost, malý úhel smáčení materiálu, a co je důležitější, vyberte si dobrý způsob ohřevu, aby kolísání teploty v oblasti kreslení bylo malé.
Jedním z možných řešení je zvolit metalizovanou keramiku pro výrobu tažných pouzder z čedičových vláken.Metalizovaná keramika má vysokou teplotní odolnost 2200C, vysokou pevnost při vysokých teplotách, dobrou houževnatost a odolnost proti korozi.Životnost může dosáhnout více než 18 měsíců.Eliminace ztráty tažením drátu slitiny platiny ming může snížit výrobní náklady na čedičové vlákno.Je nutné vyřešit problém přilnavosti trysky způsobený velkým úhlem smáčení pokovené keramiky a ohřevem a konstantní teplotou taveniny v oblasti tažení drátu.
Čas odeslání: 26. prosince 2022