Понимание базальтовых волокон Часть Ⅰ

Химический состав базальта
Хорошо известно, что земная кора состоит из магматических, осадочных и метаморфических пород.Базальт – это тип магматической породы.Магматические породы – это горные породы, образованные при извержении магмы под землей и конденсации на поверхности.Магматические породы, содержащие более 65% SiO2являются кислыми породами, такими как гранит, а те, которые содержат менее 52% S0, называются основными породами, такими как базальт.Между ними находятся нейтральные породы, такие как андезит.Среди компонентов базальта содержание SiO2в основном между 44%-52%, содержание Al2O3составляет от 12% до 18%, а содержание Fe0 и Fe203составляет от 9% до 14%.
Базальт – тугоплавкое минеральное сырье с температурой плавления выше 1500℃.Высокое содержание железа делает волокно бронзовым, и оно содержит K2O, MgO и TiO2которые играют важную роль в улучшении водонепроницаемости и коррозионной стойкости волокна.
Базальтовая руда относится к вулканическим магматическим рудам, обладающим природной химической стабильностью.Базальтовая руда является однокомпонентным сырьем для обогащения, плавки и однородного качества.В отличие от производства стекловолокна, сырье для производства базальтового волокна является природным и готовым.

базальтовое волокно 6

базальтовое волокно 2.webp
В последние годы проведена большая исследовательская работа по отсеиванию руд, пригодных для производства непрерывного базальтового волокнистого сырья, особенно для производства базальтовых волокон с заданными характеристиками (такими как механическая прочность, химическая и термическая стойкость, электроизоляционные свойства, д.), необходимо использовать специальные руды. Химический состав и волокнообразующие свойства.Например: диапазон химического состава руд, используемых при производстве непрерывного базальтового волокна, приведен в таблице.

Химический состав SiO2 Al2O3 Fe2O3 СаО MgO TiO2 Na2O Другие примеси
Мин.% 45 12 5 4 3 0,9 2,5 2.0
Макс% 60 19 15 12 7 2.0 6,0 3,5

Природа обеспечила основное потребление энергии базальтовой рудой.В природных условиях базальтовая руда проходит обогащение, гомогенизацию химических компонентов и плавление в глубинной части земли.Даже природа рассматривает возможность выталкивания базальтовой руды на поверхность земли в виде гор для использования человеком.По статистике около 1/3 гор состоит из базальта.
Согласно данным анализа химического состава базальтовой руды, базальтовое сырье есть практически по всей стране, а цена составляет 20 юаней/т, а стоимость сырья можно не учитывать в себестоимости производства базальтового волокна.Горнорудные участки, пригодные для производства непрерывного базальтового волокна, имеются во многих провинциях Китая, таких как: 4 провинции Хэйлунцзян, Юньнань, Чжэцзян, Хубэй, остров Хайнань, Тайвань и другие, некоторые из которых производили непрерывное базальтовое волокно на промышленном испытательном оборудовании.Китайские базальтовые руды отличаются от европейских руд.С геологической точки зрения китайские базальтовые руды относительно «молодые», и они не имеют особо отличительных особенностей, то есть так называемых первичных рудных шрамов.Благодаря анализу китайских провинций, таких как Сычуань, Хэйлунцзян, Юньнань, Чжэцзян и Хубэй, изучение базальтовых руд в среднем и нижнем течении реки Янцзы, Хайнане и других регионах показывает, что в этих базальтовых рудах нет исходной породы. , и на поверхности есть только несколько типичных тонких слоев желтого оксида железа.Это очень выгодно для непрерывного производства базальтового волокна, а цена сырья и стоимость обработки низки.
Базальт представляет собой неорганический силикат.Он был закален в вулканах и печах, от твердых пород до мягких волокон, легкой чешуи и прочных стержней.Материал обладает высокой термостойкостью (>880С) и низкотемпературной стойкостью (<-200С), низкой теплопроводностью (теплоизоляция), звукоизоляцией, огнестойкостью, теплоизоляцией, низким влагопоглощением, коррозионной стойкостью, радиационной стойкостью, высокой прочностью на разрыв, низкое удлинение, высокий модуль упругости, легкий вес и другие отличные характеристики и отличные характеристики обработки. Это совершенно новый материал: он не производит токсичных веществ в обычном процессе производства и обработки и не имеет отработанных газов, сточных вод и отходов. сброс остатков, поэтому его называют экологически чистым «зеленым промышленным материалом и новым материалом» в 21 веке.
По сравнению со стекловолокном, которое широко используется в строительстве, химической промышленности и других отраслях промышленности, очевидно, что базальтовое волокно и его композиционные материалы обладают высокой механической прочностью, хорошими физико-химическими свойствами и могут быть использованы для изготовления продукции высокого класса.По сравнению с другими материалами общая производительность этих двух сравнима.Некоторые свойства базальтового волокна лучше, чем у углеродного волокна, а его стоимость составляет менее одной десятой стоимости углеродного волокна по текущей рыночной цене.Таким образом, базальтовое волокно является новым волокном с низкой стоимостью, высокими эксплуатационными характеристиками и идеальной чистотой после углеродного волокна, арамидного волокна и полиэтиленового волокна.Техасский альянс индустрии непрерывного базальтового волокна США отметил: «Базальтовое непрерывное волокно представляет собой недорогой заменитель углеродного волокна и обладает рядом превосходных свойств.Самое главное, поскольку он берется из природной руды без каких-либо добавок, это, безусловно, единственное не загрязняющее окружающую среду и нетоксичное вещество.Канцерогенные экологически чистые и полезные для здоровья изделия из стекловолокна имеют широкий рыночный спрос и предварительное применение».
Базальтовая руда откладывалась на поверхности земли миллионы лет и подвергалась воздействию различных климатических факторов.Базальтовая руда — одна из самых прочных силикатных руд.Волокна из базальта обладают природной прочностью и устойчивостью к агрессивным средам.Прочная, электроизоляционная, базальтовая руда является натуральным и экологически чистым сырьем.

 


Время публикации: 19 декабря 2022 г.