Udvikling af basaltfibre

Når vi taler om basaltfiberproduktionsteknologi, må jeg tale om Paul Dhe fra Frankrig. Han var den første person, der fik ideen til at ekstrudere fibre fra basalt. Han ansøgte om et amerikansk patent i 1923. Omkring 1960 begyndte både USA og det tidligere Sovjetunionen at studere brugen af ​​basalt, især i militærudstyr såsom raketter. I det nordvestlige USA er et stort antal basaltformationer koncentreret. Washington State University RVSubramanian udførte forskning i basalts kemiske sammensætning, ekstruderingsbetingelser og basaltfibres fysiske og kemiske egenskaber. Owens Corning (OC) og flere andre glasvirksomheder har udført nogle uafhængige forskningsprojekter og opnået nogle amerikanske patenter. Omkring 1970 opgav American Glass Company forskningen i basaltfibre, satte sit strategiske fokus på sine kerneprodukter og udviklede mange bedre glasfibre, herunder Owens Cornings S-2 glasfiber.
Samtidig fortsætter forskningsarbejdet i Østeuropa. Siden 1950'erne er uafhængige institutioner, der beskæftiger sig med dette forskningsområde i Moskva, Prag og andre regioner, blevet nationaliseret af det tidligere sovjetiske forsvarsministerium og koncentreret i det tidligere Sovjetunionen nær Kiev i Ukraine. Forskningsinstitutter og fabrikker. Efter Sovjetunionens opløsning i 1991 blev Sovjetunionens forskningsresultater afklassificeret og begyndte at blive brugt i civile produkter.

I dag er det meste af forskningen, produktionen og markedsanvendelsen af ​​basaltfibre baseret på forskningsresultater fra det tidligere Sovjetunionen. Når man ser på den nuværende udviklingssituation for indenlandsk basaltfiber, findes der omkring tre typer teknologi til produktion af kontinuerlig basaltfiber: den ene er den elektriske kombinerede enhedsovn repræsenteret af Sichuan Aerospace Tuoxin, den anden er den fuldelektriske smelteovn repræsenteret af Zhejiang Shijin Company, og den anden er den elektriske kombinerede enhedsovn repræsenteret af Sichuan Aerospace Tuoxin. Typen er Zhengzhou Dengdian Groups basaltstenfiber som den repræsentative fuldelektriske smeltetankovn.
Sammenlignet med den tekniske og økonomiske effektivitet af flere forskellige indenlandske produktionsprocesser har den nuværende fuldelektriske ovn høj produktionseffektivitet, høj kontrolnøjagtighed, lavt energiforbrug, miljøbeskyttelse og ingen forbrændingsgasemissioner. Uanset om det er produktionsteknologi til glasfiber eller basaltfiber, opfordrer landet enstemmigt til udvikling af fuldelektriske ovne for at reducere luftemissioner.

I 2019 inkluderede den nationale udviklings- og reformkommission for første gang tydeligt basaltfiber-poolovnstegningsteknologi i "National Industrial Structure Adjustment Guidance Catalog (2019)" for at fremme udviklingen, hvilket udpegede retningen for udviklingen af ​​Kinas basaltfiberindustri og vejledte produktionsvirksomhederne til gradvist at skifte fra enhedsovne til store poolovne og dermed bevæge sig mod storskalaproduktion.
Ifølge rapporter har det russiske firma Kamenny Vek sin slug-teknologi udviklet sig til 1200-hullers slug-enhedsovntegningsteknologi; og de nuværende indenlandske producenter dominerer stadig 200- og 400-hullers slug-enhedsovntegningsteknologi. I de sidste to år har adskillige indenlandske virksomheder kontinuerligt forsøgt at undersøge 1200-hullers, 1600-hullers og 2400-hullers lameller, og gode resultater er opnået, og virksomhederne er gået ind i forsøgsfasen, hvilket har lagt et godt fundament for storstilet produktion af store tankovne og store lameller i Kina i fremtiden.
Basalt kontinuerlig fiber (CBF) er en højteknologisk og højtydende fiber. Den har karakteristika som højt teknisk indhold, omhyggelig professionel arbejdsdeling og en bred vifte af professionelle områder. I øjeblikket er produktionsprocesteknologien stadig i den indledende udviklingsfase og domineres nu grundlæggende af enkeltstående ovne. Sammenlignet med glasfiberindustrien har CBF-industrien lav produktivitet, højt samlet energiforbrug, høje produktionsomkostninger og utilstrækkelig markedskonkurrenceevne. Efter næsten 40 års udvikling er de nuværende store tankovne på 10.000 tons og 100.000 tons blevet udviklet. Den er meget moden. Ligesom udviklingsmodellen for glasfiber kan basaltfiber gradvist bevæge sig mod storskala ovnproduktion for løbende at reducere produktionsomkostningerne og forbedre produktkvaliteten.
I årenes løb har mange indenlandske produktionsvirksomheder og videnskabelige forskningsinstitutter investeret en masse arbejdskraft, materielle ressourcer og økonomiske ressourcer i forskning i basaltfiberproduktionsteknologi. Efter års teknisk udforskning og praksis er produktionsteknologien til enkeltovnstegning blevet moden. Anvendelse, men utilstrækkelige investeringer i forskning i tankovnteknologi, små skridt, og det meste endte med fiasko.

Forskning i tankovnsteknologiOvnudstyr er et af nøgleudstyrene til produktion af kontinuerlig basaltfiber. Hvorvidt ovnstrukturen er rimelig, om temperaturfordelingen er rimelig, om det ildfaste materiale kan modstå erosionen af ​​basaltopløsningen, parametrene for kontrol af væskeniveauet og ovntemperaturen. Vigtige tekniske spørgsmål som kontrol ligger alle foran os og skal løses.
Storskala tankovne er nødvendige for storskalaproduktion. Heldigvis har Dengdian Group taget føringen i at gøre store gennembrud inden for forskning og udvikling af fuldelektrisk smeltetankovnsteknologi. Ifølge folk med kendskab til branchen har virksomheden nu Den storskala fuldelektriske smeltetankovn med en produktionskapacitet på 1.200 tons har været i drift siden 2018. Dette er et stort gennembrud inden for trækningsteknologien til fuldelektriske basaltfibersmeltetankovne, hvilket er af stor reference- og promoveringsbetydning for udviklingen af ​​hele basaltfiberindustrien.

Storstilet lamelteknologisk forskning:Store ovne bør have matchende store lameller. Forskningen i lamelteknologi involverer ændringer i materiale, lamellernes layout, temperaturfordeling og design af lamelstrukturens størrelse. Dette er ikke kun nødvendigt, men også professionelle talenter skal afprøve det dristigt i praksis. Produktionsteknologien med store glideplader er et af de vigtigste midler til at reducere produktionsomkostningerne og forbedre produktkvaliteten.
I øjeblikket er antallet af huller i de kontinuerlige basaltfiberlameller i ind- og udland primært 200 huller og 400 huller. Produktionsmetoden for flere sluser og store lameller vil øge kapaciteten for en enkelt maskine med mange gange. Forskningsretningen for store lameller vil følge udviklingsideen for glasfiberlameller, fra 800 huller, 1200 huller, 1600 huller, 2400 huller osv. til retningen af ​​flere lamellehuller. Forskning og research inden for denne teknologi vil hjælpe med at sænke produktionsomkostningerne. Reduktionen af ​​basaltfibre bidrager også til forbedring af produktkvaliteten, hvilket også er den uundgåelige retning for fremtidig udvikling. Det er nyttigt at forbedre kvaliteten af ​​basaltfiber direkte, ikke-snoet roving og fremskynde anvendelsen af ​​glasfiber og kompositmaterialer.
Forskning i basaltråmaterialerRåmaterialer er grundlaget for produktionsvirksomheder. I de seneste to år har mange basaltminer i Kina på grund af indvirkningen af ​​nationale miljøbeskyttelsespolitikker ikke været i stand til at udvinde normalt. Råmaterialer har aldrig været i fokus for produktionsvirksomheder tidligere. Det er blevet en flaskehals i industriens udvikling og har også tvunget producenter og forskningsinstitutter til at begynde at studere homogenisering af basaltråmaterialer.
Det tekniske træk ved basaltfiberproduktionsprocessen er, at den følger produktionsprocessen fra det tidligere Sovjetunionen og bruger en enkelt basaltmalm som råmateriale. Produktionsprocessen stiller store krav til malmens sammensætning. Den nuværende udviklingstendens i industrien er at bruge et enkelt eller flere forskellige rene naturlige basaltmineraler til at homogenisere produktionen, hvilket er i overensstemmelse med basaltindustriens såkaldte "nul-emission"-karakteristika. Adskillige indenlandske produktionsvirksomheder har forsket og afprøvet.