一種玄武巖纖維制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于玄武巖制品加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種玄武巖纖維制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]玄武巖纖維是一種新出現(xiàn)的新型無(wú)機(jī)環(huán)保綠色高性能纖維材料，它是由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的玄武巖石料在高溫熔融后，通過(guò)漏板快速拉制而成的。傳統(tǒng)工藝過(guò)程是玄武巖經(jīng)破碎、清洗后，將直徑為50?60_的玄武巖料塊，由加料設(shè)備投入池窯，在約1500°C的溫度下熔化、均化、脫氣后，由漏板流出成型，在噴吹設(shè)備的強(qiáng)制冷卻下形成纖維，集束后卷繞在拉絲機(jī)機(jī)頭的繞絲筒上。
[0003]玄武巖作為單一原料使用時(shí)，必須具有確定的化學(xué)組成、高溫粘度、結(jié)晶性能、硬化速度和表面張力等，這些對(duì)于連續(xù)纖維成型工藝的穩(wěn)定性是十分重要的。因此在進(jìn)行玄武巖纖維加工之前，需要對(duì)其進(jìn)行物相進(jìn)行分析，從而篩選出合格的玄武巖。由于不同批次的玄武巖原礦組成會(huì)存在差異，即使是同一批次的玄武巖原礦的組成也可能會(huì)存在差異。因此，對(duì)于不合格的玄武巖原礦只能淘汰，造成礦物的極大浪費(fèi)。不僅如此，對(duì)于同一批次的玄武巖原礦，由于其組成的不均勻性，即使采用多點(diǎn)抽樣檢測(cè)，其結(jié)果也會(huì)存在不確定性，從而造成纖維加工質(zhì)量不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠使開(kāi)采的原礦得到充分利用，從而節(jié)約礦產(chǎn)資源，并且能夠保證纖維成品質(zhì)量穩(wěn)定的玄武巖纖維制造工藝。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的玄武巖纖維制造工藝包括下述步驟:
[0006]一、將玄武巖原礦進(jìn)行破碎得到40目?120目的物料，然后將物料放入混料設(shè)備使其混合均勻；
[0007]二、采用多點(diǎn)取樣方式取混料設(shè)備中部分物料進(jìn)行研磨得到300目?400目的物料粉末，然后將物料粉末加入固體粉末混料裝置使其混合均勻；將混合均勻的物料粉末制成試樣后對(duì)其物相進(jìn)行檢測(cè)；
[0008]三、若檢測(cè)結(jié)果符合制備玄武巖纖維的標(biāo)準(zhǔn)，則通過(guò)輸送設(shè)備直接將物料加入池窯；否則根據(jù)檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)之間的差異添加相應(yīng)組分，然后將添加了相應(yīng)組分的物料加入混料設(shè)備使其混合均勻后，將物料通過(guò)輸送設(shè)備加入池窯；
[0009]四、利用加熱電極對(duì)池窯中的物料進(jìn)行加熱使其熔融，同時(shí)通過(guò)觀察窗查看熔體液面是否達(dá)到監(jiān)測(cè)桿前端的液位基板，當(dāng)熔體液面上升至與監(jiān)測(cè)桿前端的液位基板重合時(shí)，延時(shí)加熱設(shè)定時(shí)間使熔體均質(zhì)化；
[0010]五、待熔體均質(zhì)化后停止加熱，打開(kāi)池窯底部的出料口使熔體通過(guò)漏板流出，然后通過(guò)噴吹設(shè)備使其冷卻形成纖維。
[0011 ] 所述漏板為鉑銠漏板或陶瓷漏板。
[0012]所述固體粉末混料裝置包括箱體，第一擋板，第二擋板，第一鼓風(fēng)機(jī)，第一送料筒，第一進(jìn)料窗體，第二鼓風(fēng)機(jī)，第二送料筒，第二進(jìn)料窗體；所述箱體為水平放置的四棱柱形，且其四個(gè)側(cè)壁與水平面的夾角為40?50° ;箱體底部棱邊與水平面的夾角γ為10?20°，箱體后側(cè)壁底部帶有出料口 ；第一擋板固定于箱體內(nèi)且與箱體左上側(cè)壁、前側(cè)壁有一公共交線，第一擋板與箱體左上側(cè)壁之間的交角α為25?30° ;第二擋板固定于箱體內(nèi)且與箱體右上側(cè)壁、后側(cè)壁有一公共交線，第二擋板與箱體右上側(cè)壁之間的交角β為25?30° ;第一進(jìn)料窗體、第二進(jìn)料窗體為長(zhǎng)條形，其上開(kāi)有沿其長(zhǎng)度方向等間隔分布的方形孔；第一進(jìn)料窗體沿水平方向固定在箱體左下側(cè)壁的中間位置，并通過(guò)第一送料筒與第二鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接；第二進(jìn)料窗體沿水平方向固定在箱體右下側(cè)壁的中間位置，并通過(guò)第二送料筒與第二鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接；第一送料筒與第一進(jìn)料窗體連接的部分、第二送料筒與第二進(jìn)料窗體連接的部分對(duì)稱向上傾斜布置；第一進(jìn)料窗體上的多個(gè)方形孔與第二進(jìn)料窗體上的多個(gè)方形孔之間交錯(cuò)布置；第一送料筒、第二送料筒上帶有加料口。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]1、將玄武巖原礦進(jìn)行破碎后放入混料設(shè)備使其混合均勻，然后投入池窯，熔體均勻效果好，從而在一定程度上提高了玄武巖纖維的質(zhì)量。
[0015]2、采用多點(diǎn)取樣方式從混合后的物料中取部分物料進(jìn)行研磨，再二次混料，然后制成試樣進(jìn)行分析，保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，從而提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性，減少了物產(chǎn)資源浪費(fèi)。
[0016]3、根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)物料組分進(jìn)行調(diào)整使其達(dá)到要求，進(jìn)一步避免了礦石資源的浪費(fèi)。
[0017]4、利用監(jiān)測(cè)桿前端的液位基板對(duì)熔體液面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠使熔體液面保持在要求的水平，從而保證了生產(chǎn)過(guò)程中出絲的穩(wěn)定性。
[0018]5、固體粉末混料裝置中箱體左、右下側(cè)壁與水平面的夾角為40?50°，第一送料筒與第一進(jìn)料窗體連接的部分、第二送料筒與第二進(jìn)料窗體連接的部分對(duì)稱向上傾斜布置使得兩個(gè)鼓風(fēng)機(jī)吹入箱體的氣流有一個(gè)交角，并且兩個(gè)進(jìn)料窗體上的多個(gè)方形孔相對(duì)交錯(cuò)布置，能夠使兩邊的物料粉末先交叉混合；同時(shí)，第一擋板、第二擋板平行傾斜布置，能夠使吹入兩股氣流在箱體內(nèi)形成紊亂的氣流。兩邊的物料粉末先交叉混合后又可以在紊亂的氣流作用下進(jìn)一步混合，混合效果好。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]圖1是玄武巖纖維制造設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是固體粉末混料裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是圖2的A-A向剖視圖。
[0023]圖4是圖2的B-B向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1所示，玄武巖纖維制造設(shè)備包括池窯101，加熱電極103，排風(fēng)設(shè)備102，監(jiān)測(cè)桿105，漏板106，噴吹設(shè)備107，集棉管108。所述池窯101上安裝排風(fēng)設(shè)備102，加料口109布置在池窯101頂部；加熱電極103布置在池窯101下部的四周側(cè)壁上，或者也可以布置在池窯內(nèi)；觀察窗104布置在池窯101的側(cè)壁上，監(jiān)測(cè)桿105固定在池窯101內(nèi)部，其前端固定有液位基板111 ;通過(guò)觀察窗104操作者可觀察到熔體液面是否與液位基板111底面重合。漏板106安裝在池窯101底部出料口處，可以采用鉑銠漏板或陶瓷漏板，采用鉑銠漏板時(shí)需要安裝鉑銠漏板加熱裝置，采用陶瓷漏板時(shí)可不需加熱。噴吹設(shè)備107安裝固定在漏板106下方，集棉管108安裝在噴吹設(shè)備107下方。
[0025]如圖2、3、4所示，固體粉末混料裝置包括箱體210，第一擋板211，第二擋板212，第一鼓風(fēng)機(jī)221，第一送料筒222，第一進(jìn)料窗體224，第二鼓風(fēng)機(jī)231，第二送料筒232，第二進(jìn)料窗體234 ;所述箱體210為水平放置的四棱柱形，且其四個(gè)側(cè)壁與水平面的夾角在40?50°之間；箱體210底部棱邊與水平面的夾角γ在10?20°之間，箱體后側(cè)壁214底部帶有出料口 213 ;第一擋板211固定于箱體210內(nèi)且與箱體左上側(cè)壁215、前側(cè)壁有一公共交線，第一擋板211于箱體左上側(cè)壁215之間的夾角α在25?30°