Bazalt lifinin geliştirilmesi

Bazalt lifi üretim teknolojisinden bahsetmişken, Fransa'dan Paul Dhe'den de bahsetmeliyim. Bazalttan lif ekstrüzyonu fikrini ilk ortaya atan kişi oydu. 1923'te ABD patentine başvurdu. 1960'lı yıllarda hem Amerika Birleşik Devletleri hem de eski Sovyetler Birliği, özellikle roket gibi askeri teçhizatlarda bazaltın kullanımını araştırmaya başladı. Amerika Birleşik Devletleri'nin kuzeybatısında çok sayıda bazalt oluşumu yoğunlaşmıştır. Washington Eyalet Üniversitesi'nden RV Subramanian, bazaltın kimyasal bileşimi, ekstrüzyon koşulları ve bazalt liflerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri üzerine araştırmalar yaptı. Owens Corning (OC) ve diğer birkaç cam şirketi de bazı bağımsız araştırma projeleri yürüttü ve bazı ABD patentleri aldı. 1970'li yıllarda Amerikan Cam Şirketi bazalt lifi araştırmasını bıraktı, stratejik odağını temel ürünlerine kaydırdı ve Owens Corning'in S-2 cam lifi de dahil olmak üzere birçok daha iyi cam lifi geliştirdi.
Aynı zamanda Doğu Avrupa'daki araştırma çalışmaları da devam etmektedir. 1950'lerden itibaren, Moskova, Prag ve diğer bölgelerde bu alanda araştırma yapan bağımsız kurumlar, eski Sovyet Savunma Bakanlığı tarafından millileştirilerek Ukrayna'da Kiev yakınlarındaki eski Sovyetler Birliği'nde toplandı. Araştırma enstitüleri ve fabrikalar kuruldu. 1991'de Sovyetler Birliği'nin dağılmasının ardından, Sovyetler Birliği'nin araştırma sonuçları gizlilikten çıkarılarak sivil ürünlerde kullanılmaya başlandı.

Günümüzde bazalt lifinin araştırma, üretim ve pazar uygulamalarının çoğu, eski Sovyetler Birliği'nin araştırma sonuçlarına dayanmaktadır. Yerli bazalt lifinin mevcut gelişim durumuna bakıldığında, üç tür sürekli bazalt lif üretim teknolojisi bulunmaktadır: bunlardan biri Sichuan Aerospace Tuoxin tarafından temsil edilen elektrikli kombine ünite fırınıdır; diğeri Zhejiang Shijin Şirketi tarafından temsil edilen tamamen elektrikli eritme ünite fırınıdır; üçüncüsü ise Sichuan Aerospace Tuoxin tarafından temsil edilen elektrikli kombine ünite fırınıdır. Üçüncü tür ise Zhengzhou Dengdian Grubu'nun bazalt taş lifi için kullandığı tamamen elektrikli eritme tank fırınıdır.
Yerli üretim süreçlerinin teknik ve ekonomik verimliliğini karşılaştırdığımızda, mevcut tamamen elektrikli fırınların yüksek üretim verimliliği, yüksek kontrol hassasiyeti, düşük enerji tüketimi, çevre koruma ve yanma gazı emisyonu olmaması gibi avantajlara sahip olduğu görülmektedir. Gerek cam elyafı gerekse bazalt elyafı üretim teknolojisinde, hava emisyonlarını azaltmak amacıyla ülke genelinde tamamen elektrikli fırınların geliştirilmesi teşvik edilmektedir.

2019 yılında, Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu, bazalt lif havuz fırını çekme teknolojisini ilk kez açıkça "Ulusal Sanayi Yapısı Düzenleme Rehber Kataloğu (2019)"na dahil ederek gelişimini teşvik etti. Bu, Çin'in bazalt lif endüstrisinin gelişim yönünü belirledi ve üretim işletmelerinin kademeli olarak ünite fırınlarından büyük havuz fırınlarına geçişini ve büyük ölçekli üretime doğru ilerlemesini sağladı.
Raporlara göre, Rusya'nın Kamenny Vek şirketinin cüruf teknolojisi 1200 delikli cüruf ünitesi fırın çekme teknolojisine kadar gelişmiştir; mevcut yerli üreticiler ise hala 200 ve 400 delikli cüruf ünitesi fırın teknolojisine hakimdir. Son iki yılda, birkaç yerli şirket 1200 delikli, 1600 delikli ve 2400 delikli çıtalar üzerinde sürekli araştırmalar yapmış ve iyi sonuçlar elde ederek deneme aşamasına girmiştir. Bu durum, gelecekte Çin'de büyük tank fırınlarının ve büyük çıtaların büyük ölçekli üretimi için iyi bir temel oluşturmaktadır.
Bazalt sürekli elyaf (CBF), yüksek teknoloji ürünü ve yüksek performanslı bir elyaftır. Yüksek teknik içeriğe, titiz profesyonel iş bölümüne ve geniş bir uygulama alanına sahiptir. Şu anda üretim süreci teknolojisi hala gelişmenin başlangıç ​​aşamasındadır ve temel olarak tek fırınlar tarafından domine edilmektedir. Cam elyaf endüstrisiyle karşılaştırıldığında, CBF endüstrisi düşük verimliliğe, yüksek toplam enerji tüketimine, yüksek üretim maliyetlerine ve yetersiz pazar rekabet gücüne sahiptir. Yaklaşık 40 yıllık bir gelişmenin ardından, günümüzde 10.000 ton ve 100.000 tonluk büyük ölçekli tank fırınları geliştirilmiştir ve oldukça olgunlaşmıştır. Sadece cam elyafının gelişim modeline benzer şekilde, bazalt elyaf da üretim maliyetlerini sürekli olarak düşürmek ve ürün kalitesini iyileştirmek için kademeli olarak büyük ölçekli fırın üretimine doğru ilerleyebilir.
Yıllar boyunca, birçok yerli üretim şirketi ve bilimsel araştırma enstitüsü, bazalt lifi üretim teknolojisi araştırmalarına büyük miktarda insan gücü, malzeme kaynağı ve mali kaynak yatırdı. Yıllarca süren teknik araştırma ve uygulamadan sonra, tek fırınlı çekme üretim teknolojisi olgunlaştı. Ancak, tank fırın teknolojisi araştırmalarına yapılan yatırımın yetersizliği, küçük adımlar atılmasına ve çoğunlukla başarısızlıkla sonuçlanmasına neden oldu.

Tank fırın teknolojisi üzerine araştırmaFırın ekipmanı, bazalt sürekli elyaf üretiminde kilit ekipmanlardan biridir. Fırın yapısının uygun olup olmadığı, sıcaklık dağılımının uygun olup olmadığı, refrakter malzemenin bazalt çözeltisinin aşındırıcı etkisine dayanıp dayanamayacağı, sıvı seviyesi kontrol parametreleri ve fırın sıcaklığı kontrolü gibi temel teknik sorunlar önümüzde duruyor ve çözülmesi gerekiyor.
Büyük ölçekli üretim için büyük ölçekli tank fırınları gereklidir. Neyse ki, Dengdian Grubu, tamamen elektrikli eritme tank fırını teknolojisinin araştırma ve geliştirilmesinde büyük atılımlar yaparak öncülük etmiştir. Sektöre yakın kaynaklara göre, şirket şu anda 1.200 ton üretim kapasitesine sahip büyük ölçekli tamamen elektrikli eritme tank fırınını 2018'den beri işletmede bulundurmaktadır. Bu, bazalt lifi tamamen elektrikli eritme tank fırını çekme teknolojisinde büyük bir atılım olup, tüm bazalt lifi endüstrisinin gelişimi için büyük bir referans ve tanıtım önemi taşımaktadır.

Büyük ölçekli çıta teknolojisi araştırması:Büyük ölçekli fırınlarda, büyük boyutlu ve uyumlu çıtalar bulunmalıdır. Çıta teknolojisi araştırması, malzeme değişikliklerini, çıtaların yerleşimini, sıcaklık dağılımını ve çıta yapısının boyut tasarımını içerir. Bu sadece gerekli değil, aynı zamanda profesyonel yeteneklerin pratikte cesurca denemesi gereken bir konudur. Büyük çıta üretim teknolojisi, üretim maliyetini düşürmenin ve ürün kalitesini iyileştirmenin başlıca yollarından biridir.
Şu anda, yurt içi ve yurt dışındaki bazalt sürekli elyaf çıtaların delik sayısı ağırlıklı olarak 200 ve 400 deliktir. Çoklu delikli ve büyük çıta üretim yöntemi, tek makine kapasitesini kat kat artıracaktır. Büyük çıtaların araştırma yönü, cam elyaf çıtaların geliştirme fikrini takip ederek, 800, 1200, 1600, 2400 delik vb. sayılardan daha fazla çıta deliği yönüne doğru ilerleyecektir. Bu teknolojinin araştırılması ve geliştirilmesi, üretim maliyetini düşürmeye yardımcı olacaktır. Bazalt elyafının azaltılması, ürün kalitesinin iyileştirilmesine de katkıda bulunur ve bu da gelecekteki gelişmenin kaçınılmaz yönüdür. Bazalt elyafının doğrudan bükülmemiş fitil kalitesini iyileştirmeye ve cam elyafı ve kompozit malzemelerin uygulamasını hızlandırmaya yardımcı olur.
Bazalt hammaddeleri üzerine araştırmalarHammaddeler, üretim işletmelerinin temelidir. Son iki yıldır, ulusal çevre koruma politikalarının etkisiyle Çin'deki birçok bazalt madeni normal şekilde işletilemiyor. Hammaddeler geçmişte üretim işletmelerinin odak noktası olmamıştı. Bu durum, sektörün gelişiminde bir darboğaz haline geldi ve üreticileri ve araştırma enstitülerini bazalt hammaddelerinin homojenleştirilmesi üzerine çalışmaya zorladı.
Bazalt lifi üretim sürecinin teknik özelliği, eski Sovyetler Birliği'nin üretim sürecini takip etmesi ve hammadde olarak tek bir bazalt cevheri kullanmasıdır. Üretim süreci, cevherin bileşimine büyük önem vermektedir. Mevcut endüstri gelişim trendi, bazalt endüstrisinin "sıfır emisyon" özellikleriyle uyumlu olarak, üretimi homojenleştirmek için tek veya birkaç farklı saf doğal bazalt minerali kullanmaktır. Birkaç yerli üretim şirketi bu konuda araştırma ve denemeler yapmaktadır.