儲(chǔ)存礦物原料,接著玄武巖原料在燃?xì)忸^16的加熱下于坩禍13中熔化,燃?xì)忸^16優(yōu)選天然氣氧氣加熱器,熱量較高。當(dāng)坩禍13溫度升到1100°C左右時(shí),坩禍內(nèi)的玄武巖原料溫度接近1000°C,開(kāi)始軟化。隨著溫度的進(jìn)一步升高,玄武巖原料開(kāi)始熔化,當(dāng)坩禍溫度升到1300°C時(shí),坩禍內(nèi)的玄武巖原料已接近它的熔化溫度1260°C,玄武巖原料熔化成熔體流入斜流道15。在斜流道15上方和底部分別設(shè)有燃?xì)忸^16和電加熱器17,前者用于直接加熱熔體,后者用于對(duì)斜流道15加熱,使熔體溫度繼續(xù)升高到1400°C ;在高低不平的多區(qū)域斜流道15中產(chǎn)生湍流使熔體充分混合,并去除熔體中的揮發(fā)性氣體;所述斜流道15優(yōu)選由抗腐蝕的材料制成。前室I最外層為隔熱層,使用隔熱材料制成,中間設(shè)有調(diào)節(jié)層,使用陶瓷材料制成。
[0025]在爐體2中:熔體從前室I進(jìn)入爐體2中的上下分布的水平流槽21中,使熔體在上下對(duì)應(yīng)分布的水平流槽之間形成瀑布狀流動(dòng),實(shí)現(xiàn)在流入收集器22之前能充分釋放揮發(fā)性元素,并實(shí)現(xiàn)充分混合;在水平流槽21下方設(shè)置的電加熱器23可保持熔體溫度。設(shè)置在水平流槽下方的收集器22用于收集經(jīng)水平流槽21流出的熔體;當(dāng)在收集器22的底部設(shè)置電加熱器23,可使熔體在深度分布上的粘度梯度變化趨勢(shì)減小,以防止大比重富鐵化合物沉積結(jié)晶,進(jìn)而可改善熔體質(zhì)量,保證纖維的拉絲質(zhì)量。所述收集器22由最抗腐蝕的材料制成,例如:陶瓷鉻。爐體2最外層為隔熱層24,使用隔熱材料制成,中間設(shè)有調(diào)節(jié)層25,使用陶瓷材料制成。
[0026]結(jié)合圖2和圖3所示:
[0027]在拉絲室3中:收集器22中的熔體首先通過(guò)其底部開(kāi)口 26流入拉絲室3的上室31的開(kāi)口 310,上室31利用可通過(guò)電磁波的耐強(qiáng)磨損、耐熱沖擊的耐火(1950°C -2100°C )陶瓷制成,該上室31外側(cè)設(shè)有外部感應(yīng)加熱器37,實(shí)現(xiàn)在高頻電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生焦耳熱,側(cè)壁中設(shè)有惰性材料石墨層以用于提高外部感應(yīng)加熱的效率,以利于熔化玄武巖中的高熔點(diǎn)復(fù)雜氧化物;在上室31的上方設(shè)有超聲波元件39和正負(fù)極36,以用于震蕩熔體,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步均勻化熔體,并加速高熔點(diǎn)復(fù)雜氧化物的熔解。與上室31相連的下室32對(duì)熔體調(diào)整粘度,兩側(cè)底部設(shè)有放電墻35,下室32利用高品質(zhì)金屬-陶瓷材料制成,底部設(shè)有多孔的陶瓷制的漏板,其中鑲嵌有鉑或鉑基合金漏嘴33,在放電墻35下方設(shè)置有片狀冷卻管道34,內(nèi)有冷卻水以用于保持潮濕的拉絲環(huán)境,使玄武巖連續(xù)纖維穩(wěn)定成型;片狀冷卻管道34材料是多孔的TiNi材料。拉絲室3的最外層為隔熱層38,使用隔熱材料制成,中間設(shè)有調(diào)節(jié)層,使用陶瓷材料制成。
[0028]結(jié)合圖1和圖2所示:
[0029]在爐體2兩側(cè)各有一個(gè)側(cè)室4,均與收集器22相連通,側(cè)室4內(nèi)設(shè)有側(cè)流道41,在側(cè)流道41的入口部位設(shè)有臺(tái)階42,在側(cè)流道41的底部設(shè)有電加熱器43,通過(guò)低電壓(6V)產(chǎn)生的數(shù)千安培的電流,以產(chǎn)生焦耳熱,保持熔體溫度,并在側(cè)流道41上設(shè)有用于連通拉絲室的多個(gè)開(kāi)口 44 (圖中示出了兩個(gè)),每個(gè)開(kāi)口 44可連通一個(gè)拉絲室3,從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)拉絲室的同時(shí)工作,以滿(mǎn)足規(guī)?;a(chǎn)要求。
[0030]最后有必要在此說(shuō)明的是,以上所述僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,包括:前室、爐體以及拉絲室,所述前室與所述爐體間及所述爐體與所述拉絲室間均相連通;其特征在于:在所述爐體內(nèi)設(shè)置有至少兩個(gè)、且上下對(duì)應(yīng)分布的水平流槽,及設(shè)置在水平流槽下方、用于收集水平流槽流出熔體的收集器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:在每個(gè)水平流槽的下方和所述收集器的底部均設(shè)有電加熱器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:所述前室包括坩禍和斜流道,在所述坩禍和斜流道的上方分別設(shè)置有燃?xì)忸^,在所述斜流道的底部設(shè)置有電加熱器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:所述斜流道的內(nèi)部為高低不平的傾斜流道。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:所述拉絲室包括上室和下室,所述上室與收集器相連通,所述下室與上室相連通。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:在所述上室的外側(cè)設(shè)有外部感應(yīng)加熱器,在所述上室的側(cè)壁中設(shè)有惰性材料層。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:在所述上室的上方設(shè)有超聲波裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:在所述下室的兩側(cè)設(shè)置有放電墻,在所述放電墻的下方設(shè)置有片狀冷卻管道。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:還包括側(cè)室,在所述側(cè)室的內(nèi)部設(shè)有側(cè)流道,所述側(cè)流道與收集器相連通,在所述側(cè)流道上設(shè)有用于連通拉絲室的開(kāi)口。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其特征在于:在所述側(cè)流道的底部設(shè)有電加熱器。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種玄武巖連續(xù)纖維拉絲裝置,其包括:前室、爐體以及拉絲室,所述前室與所述爐體間及所述爐體與所述拉絲室間均相連通;在所述爐體內(nèi)設(shè)置有至少兩個(gè)、且上下對(duì)應(yīng)分布的水平流槽,及設(shè)置在水平流槽下方、用于收集水平流槽流出熔體的收集器。本實(shí)用新型通過(guò)在爐體內(nèi)設(shè)置至少兩個(gè)、且上下對(duì)應(yīng)分布的水平流槽,可使熔體在上下對(duì)應(yīng)分布的水平流槽之間形成一個(gè)個(gè)小瀑布,不僅能實(shí)現(xiàn)熔體的均勻混合、能很好釋放揮發(fā)性氣體,而且還具有能耗低、效率高及環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),有利于得到質(zhì)量穩(wěn)定的玄武巖連續(xù)纖維,具有明顯的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類(lèi)】C03B37/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204661545
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520383581
【發(fā)明人】何文濤, 劉淑梅, 劉雅輝
【申請(qǐng)人】上海工程技術(shù)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月4日