一種玄武巖纖維的生產(chǎn)裝置及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種玄武巖纖維的生產(chǎn)裝置及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]玄武巖連續(xù)纖維是以玄武巖礦石為原料，在1450_1500°C熔融后，通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續(xù)纖維，除具有高強(qiáng)度、高模量等特點(diǎn)外，還具有耐高/低溫性、耐酸堿、抗氧化、抗輻射、絕熱隔音、防火阻燃等優(yōu)異性能，因此，玄武巖纖維可以廣泛應(yīng)用于消防、環(huán)保、航空航天、軍工、汽車船舶制造、工程塑料及建筑等領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有已公開的玄武巖纖維生產(chǎn)技術(shù)只能進(jìn)行玄武巖纖維的生產(chǎn)，但不能達(dá)到連續(xù)性作業(yè)和規(guī)?；a(chǎn)，由于玄武巖熱傳導(dǎo)性較差，在窯爐內(nèi)不能有較高的液位，在高液位時會產(chǎn)生較大的溫差，并容易析晶，影響纖維的連續(xù)性作業(yè)，所以不能大規(guī)模生產(chǎn)，生產(chǎn)成本也較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004][要解決的技術(shù)問題]
[0005]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種玄武巖纖維的生產(chǎn)裝置及其生產(chǎn)方法。該裝置使得生產(chǎn)作業(yè)更加穩(wěn)定，降低了生產(chǎn)成本，同時利用該裝置進(jìn)行的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量較高。
[0006][技術(shù)方案]
[0007]為了達(dá)到上述的技術(shù)效果，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明將玄武巖高溫溶液經(jīng)熔化、澄清后增加了鉑金通道，使玄武巖高溫溶液得到了更好的均化;并且本發(fā)明讓流入漏板的液體溫度、粘度可控，使進(jìn)入漏板的溶液溫度更加均勻，避免了析晶的產(chǎn)生，避免了高溫溶液溫度對漏板的溫度沖擊，減少了漏板的溫差。
[0009]—種玄武巖纖維的生產(chǎn)裝置，它包括礦石熔化爐和拉絲機(jī)，所述礦石熔化爐的爐腔頂部從左至右依次設(shè)置有進(jìn)料口和燃燒器，所述爐腔內(nèi)從左至右依次包括熔化區(qū)、澄清區(qū)和下料流道，所述澄清區(qū)的寬度從熔化區(qū)向下料流道方向逐漸變窄，所述下料流道下方安裝有可拆卸的鉑金通道;所述爐腔右側(cè)壁開設(shè)有排煙通道;所述下料流道與可拆卸的鉑金通道之間設(shè)有出料口；所述可拆卸的鉑金通道下方安裝有漏板，所述漏板下依次設(shè)置涂油集束器和拉絲機(jī);所述可拆卸的鉑金通道和漏板連接通電裝置。
[0010]根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述澄清區(qū)的寬度從熔化區(qū)向下料流道方向逐漸變窄，其變窄后的寬度與下料流道的寬度一致。
[0011]根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述燃燒器至少有兩個，并且所述燃燒器之間間隔安裝。
[0012]根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述爐腔的底面沿水平面向右下傾斜一定角度
α0
[0013]根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述一定角度α為I?2°。
[0014]—種應(yīng)用權(quán)利要求上述生產(chǎn)裝置生產(chǎn)玄武巖纖維的方法，它包括以下步驟:
[0015]首先，將玄武巖礦石原料通過進(jìn)料口投入到礦石熔化爐中，通過燃燒器加熱，在1450?1500°C將玄武巖礦石原料熔化，熔化后的高溫溶液流經(jīng)澄清區(qū)澄清以排除熔化過程中產(chǎn)生的氣泡;其中，爐內(nèi)產(chǎn)生的廢氣通過排煙通道排出；然后，澄清后的高溫溶液通過下料流道流入到已通電的可拆卸的鉑金通道中進(jìn)行均化;最后，均化后的高溫溶液流入已通電的漏板，從漏板流出成絲后經(jīng)過涂油集束器，再纏繞到拉絲機(jī)上，得到所述的玄武巖纖維。
[0016]根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述鉑金通道通電至溫度為1200?1350°C。
[0017]根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述漏板通電至溫度為1100?1250°C。
[0018]下面將詳細(xì)地說明本發(fā)明。
[0019]本發(fā)明首先利用礦石熔化爐中的燃燒器將投入的玄武巖礦石原料在1450?1500°c熔化，為了保證玄武巖礦石在爐腔內(nèi)的加熱溫度均勻性，通常會選用至少兩個燃燒器，燃燒器之間間隔安裝，該間距根據(jù)加熱器的加熱范圍確定。本發(fā)明中的涂油集束器作用于拉絲過程，向纖維表面涂覆一層浸潤劑，以保護(hù)纖維和改善纖維性能。
[0020]由于爐腔底面向右下傾斜，增加了經(jīng)熔化后的玄武巖高溫溶液的流動性。本發(fā)明采用與水平面的傾斜角度α為I?2° ;如果該角度過大，流動速度過快，容易產(chǎn)生礦石原料加熱不均勻的現(xiàn)象，甚至可能出現(xiàn)礦石原料未完全熔化就被熔化的高溫溶液帶走流向出料口，從而影響生產(chǎn)作業(yè)穩(wěn)定性;如果該角度過小，爐內(nèi)的高溫溶液流動性會變差，底層的玄武巖溶液流動速度低于上部的溶液，這樣底層的玄武巖溶液容易產(chǎn)生析晶，不利于生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定性。
[0021]本發(fā)明的玄武巖纖維生產(chǎn)裝置還增加了澄清區(qū)，該澄清區(qū)由于從寬逐漸變窄的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以有效的消除熔化過程中高溫溶液產(chǎn)生的氣泡，進(jìn)一步的改善高溫溶液的加熱均勻性。盡可能多的消除高溫氣泡，有利于增加加熱均勻性效果，因此本發(fā)明裝置調(diào)整澄清區(qū)的寬度從熔化區(qū)向下料流道方向逐漸變窄，其變窄后的寬度與下料流道的寬度一致。
[0022]另外，本發(fā)明的生產(chǎn)裝置還設(shè)置有可拆卸的鉑金通道，該鉑金通道具有對玄武巖溶液進(jìn)行均化的作用，在高溫溶液流入該鉑金通道時，由于鉑金通道具有一定的長度而進(jìn)一步改善其溶液中可能存在的溫度不均勻和化學(xué)不均勻性;另外，通過對該可拆卸的鉑金通道通電加熱至溫度為1200?1350°C，可以確保高溫溶液在流經(jīng)鉑金通道的過程中不會產(chǎn)生更大的溫度差，以使高溫溶液溫度更加均勻，并且為后續(xù)的鉑金漏板拉絲過程提供了良好的基礎(chǔ)。同時，本發(fā)明的生產(chǎn)裝置還對漏板進(jìn)行了通電加熱，加熱溫度為1100?1250°C;漏板是玄武巖纖維拉絲成型的關(guān)鍵設(shè)備，漏板出口帶有若干個拉絲漏嘴，高溫溶液需經(jīng)過漏嘴后才能形成若干根原絲，若干根原絲合成后成為原絲束。對漏板進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)使高溫溶液進(jìn)入漏板以后將溶液進(jìn)一步調(diào)整到適合于拉絲成型的溫度。此外，本發(fā)明中的鉑金通道為可拆卸的鉑金通道，該鉑金通道高溫下不開裂、拆卸更換方便，無需停爐。
[0023][有益效果]
[0024]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的有益效果:
[0025]本發(fā)明的玄武巖纖維生產(chǎn)裝置操作簡單、可控可調(diào)；進(jìn)入漏板的高溫溶液溫度更加均勻，避免了析晶的產(chǎn)生，避免了高溫溶液溫度對漏板的溫度沖擊，減少了漏板的溫差。提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明玄武巖纖維的生產(chǎn)裝置的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為