[发明专利]一种用于生产玄武岩纤维的窑炉

说明书

本发明公开了一种用于生产玄武岩纤维的窑炉，其具有长度方向沿第一方向延伸的成型区，该成型区具有供玄武岩熔液流通的主料道，在成型区的宽度方向的一侧设置有耳池，该耳池具有连通主料道的次料道；在成型区的底部设置有第一漏板，在耳池的底部设置有第二漏板；在成型区的宽度方向的侧壁上设置有第一电加热器，该第一电加热器设置在熔液设定液面之下；在成型区的顶部或宽度方向的侧壁两者中至少之一者设置有第一火焰加热器，第一火焰加热器设置在熔液设定液面之上。采用本发明后，玄武岩熔液会有部分进入到耳池中，在同样数量漏板的情况下，可以有效地减少成型区的长度，减少玄武岩熔液的流动距离，保证了玄武岩纤维的质量。

技术领域

本发明涉及玄武岩纤维的生产设施，属于无机非金属材料的加工设备领域。

背景技术

玄武岩是一种火山熔岩，具有较好的化学稳定性和热稳定性。玄武岩熔化不同于玻璃生产中的配合料熔化过程，它没有硅酸盐反应以及净化澄清过程。同一产地的玄武岩的化学成份相对稳定，但成分含量有波动。

由玄武岩制成的纤维具有热稳定性好，耐腐蚀性好，拉伸强度高，弹性模量高等优良性能，已应用于造船、汽车、航天、航空、建筑等诸多领域，具有广泛的应用前景。我国玄武岩矿储藏量大，生产玄武岩连续纤维的原料资源丰富。但由于玄武岩是一种难熔材料，熔体黑度高，导热性差，易析晶等特点，现有生产玄武岩连续纤维的生产设备规模小、产能低、能耗高，产品质量不稳定，使得玄武岩纤维应用领域受到限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玄武岩纤维的生产设备，以改善和提高生产玄武岩连续纤维的生产工艺，增加生产规模，提高生产玄武岩纤维的质量。具体的技术方案为：

一种用于生产玄武岩纤维的窑炉，其特征在于，具有长度方向沿第一方向延伸的成型区，该成型区具有供玄武岩熔液流通的主料道，在成型区的宽度方向的一侧且仅在一侧设置有耳池，该耳池具有连通上述主料道的次料道；在成型区的底部设置有第一漏板，在耳池的底部设置有第二漏板；在成型区的宽度方向的侧壁上设置有第一电加热器，该第一电加热器设置在熔液设定液面之下；在成型区的顶部或宽度方向的侧壁两者中至少之一者设置有第一火焰加热器，第一火焰加热器设置在熔液设定液面之上。

本发明中，在成型区的宽度方向的一侧设置了耳池，通过耳池扩大了漏板在宽度方向上的布置数量，避免了传统的漏板只能沿一条直线进行布置，窑炉要想扩大生产规模，就只能将成型区延长，但成型区的延长导致玄武岩熔液的流道加长，使得对其温度的控制难度加大，同时由于流道的加长，随着不断地经过漏板，使主料道中的玄武岩熔液的流量持续减少，导致各漏板上的玄武岩熔液的高度不同，造成所生产的玄武岩纤维的质量差异较大。

采用本发明后，玄武岩熔液会有部分进入到耳池中，并通过耳池中的第二漏板形成纤维，在设置耳池后，在同样数量漏板的情况下，可以有效地减少成型区的长度，减少玄武岩熔液的流动距离，使各耳池中的玄武岩熔液的高度趋向于一致，可以保证玄武岩熔液的高度在设顶的范围内，在有利于纤维质量的一致性的同时，还保证了产品质量。

设置耳池后，各耳池内的第二漏板相互独立，在生产时，受到其它耳池内的第二漏板的影响较少，尤其是其中的一个耳池出现故障后，可以封闭该耳池的次料道，这对其余的第二漏板以及第一漏板的正常生产所造成的影响非常小，可以通过调整进入到主流道内的玄武岩熔液的流量来保持各正常生产区域内的液面高度的稳定，保证了设备的高效生产。

在保持现有成型区长度、甚至在适当减少成型区长度的情况下，设置耳池后，可以大幅度地提高第二漏板的装配量，由此提高单体窑炉的产量。在单体窑炉产量提高的情况下，有利于能耗的减少，从而降低生产成本。

仅在成型区的一侧设置耳池，以便于在成型区的另外一侧布置足量的第一电加热器和第一火焰加热器，以保证玄武岩熔液的温度控制在设定的范围内。根据到玄武岩熔体的特性，此布置可以得到高温的温度均匀的高质量熔体，满足连续拉丝要求。