用于制造玄武岩纤维的方法
2019-11-22

用于制造玄武岩纤维的方法

本发明涉及用于制造玄武岩长丝的方法。玄武岩长丝用这种方式制造,以便纤维直径可以控制,并且长丝在卷绕步骤期间不断裂。网络形成体和玻璃改性体被相对于玄武岩矿石形成和保持,并阻止结晶作用和玄武岩纤维的粘合,从常规750℃到850℃或900℃而大大改善了玄武岩纤维的耐热性能,及相对常规产品达到显著的成本降低。方法包括以下步骤:将玄武岩岩石磨碎成一种材料;洗涤最终获得的磨碎的岩石;熔化已经洗过的磨碎的岩石;将熔融产品转变成纤维;及用准直的方式拉伸纤维,并将纤维卷绕。在熔化步骤中熔融产品的温度为1400-1650℃,及logη为2.15-2.35dPa.s,而优选的是2.2-2.3dPa.s,此外η是熔融产品的粘度。

在一方面,本发明提供用于制造玄武岩长丝的方法,所述方法包括以下步骤:作为一种材料(原料)将玄武岩岩石磨碎;洗涤最终获得的磨碎的岩石;将已经洗过的磨碎的岩石熔化;将熔化的产品转变成纤维;及用准直的方式拉伸纤维,并卷绕所述纤维。在熔化步骤中熔融产品的温度为1400-1650°C,及Iogn为2.15-2.35dPa.s,而更优选的是为

在第五方面,本发明提供用于从玄武岩岩石材料制造玄武岩长丝的设备,所述设备包括:料斗,所述料斗用于进给一种材料,该材料通过将玄武岩岩石磨碎(研磨)并洗涤最终获得磨碎的产品得到;炉子,所述炉子用于用加热机构熔化经过洗涤的产品;钼衬套,所述钼衬套包括多个在其下面部分中的开口,熔融产品穿过上述多个开口转变为纤维;及卷绕器,所述卷绕器用准直的方式拉伸纤维,并将纤维卷绕于其上。

汽车消声器是用于吸收排气噪声的部件。它们目前应用玻璃纤维作为吸声材料。由于近来趋向于为在汽车发动机中节约越来越多的能量和日益严格的废气排放法规而采取措施的结果,发动机的温度变得更高。这导致在消声器处的排气温度为800°C或更高。因此,迫切需要提供在消声器中具有更高耐热性能(适应850-900°C的温度)的吸声材料。

(3)市售玻璃长丝价格贵。

7

按照本发明所述的熔化条件能控制纤维直径,并使得能制造在卷绕步骤期间不断裂的玄武岩长丝。

发明内容

(1)炉子可以通过部分停产进行修理。例如,当有多个炉子时,它们可以在维持生产的同时定期地修理。

(3)市售玻璃纤维是通过将包括玻璃网络形成体和网络改性体的氧化物材料混合到预定的组成并在高温下熔化上述混合物而制造,由于高材料成本,需要粉末混合处理,和高材料熔化温度而导致高制造成本。

背景技术

利用图1所示的长丝制造设备,用各种玄武岩岩石材料制造长丝。所用的玄武岩岩石包括:(1)高温玄武岩岩石(A);(2)中温玄武岩岩石(B);(3)包括将一种成分系统,两种成分系统和三种成分系统的氧化物加入其中的高温玄武岩岩石(A)的玄武岩岩石材料;(4)包括高温玄武岩岩石(A)和中温玄武岩岩石(B)的混合玄武岩岩石材料;及(¾包括将另一种氧化物加入其中的高温玄武岩岩石(A)和中温玄武岩岩石(B)的混合玄武岩岩石的材料。这些材料通过料斗加料并在煤气炉中熔化,所述煤气炉的炉温保持在预定的温度水平。玄武岩岩石的尺寸可为大约几mm至几十mm,或者几μm到几十mm。材料进给速率和从钼衬套中取出的纤维量必须保持在恒定的水平下,以使熔融产品的液面可以恒定。各种组成可以适用于隔热的炉子材料。然而,必需是材料不通过与熔融产品反应或是通过熔融产品侵蚀太多。当使用混合材料时,所必需的材料可以事先混合,或者它们可以用多个料斗分开进给,以便达到预定的组成。观察最终获得的纤维的外观和形状表明,得到一种带棕色调的透明长丝。