[發(fā)明專利]一種玄武巖漿用可調(diào)微波加熱拉絲裝置及拉絲方法

有效

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• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109678340B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁竹林;閔海麗
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學
• 主分類號: C03B37/09
• 分類號: C03B37/09;C03B37/08
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 蔣昱

一種玄武巖漿用可調(diào)微波加熱拉絲裝置，本申請所述漏斗底部有微波加熱段，所述微波發(fā)生器套裝在微波加熱段上且通過微波加熱段底部限位架進行限位安裝，所述微波發(fā)生器一側(cè)固定有微波加熱腔，所述微波加熱腔由可反射微波的板制成且內(nèi)有微波生產(chǎn)裝置，所述微波加熱腔上部通過加熱腔固定架與微波加熱段相連，所述微波加熱腔下部通過下部導管與微波發(fā)生器相連，所述微波加熱段底端有拉絲漏斗，所述拉絲漏斗下端為拉絲漏嘴，所述拉絲漏嘴下方端口有管徑調(diào)劑器。本申請可以對玄武巖進行更加徹底和均勻的熔化，使得玄武巖漿溫度均勻，一致性高，從而提高玄武巖漿拉絲品質(zhì)，為實現(xiàn)大規(guī)模玄武巖拉絲提供了技術(shù)手段。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玄武巖漿拉絲設(shè)備及方法領(lǐng)域，特別是涉及一種玄武巖漿用可調(diào)微波加熱拉絲裝置及拉絲方法。

背景技術(shù)

玄武巖是一種以Si0₂和Al₂O₃為主的礦物巖石，低廉易得且用途廣泛，其中較為有前途的是制成玄武巖纖維。玄武巖纖維是通過將玄武巖熔化后拉制成連續(xù)纖維而制得。玄武巖纖維具有較好的耐熱性、強度高等特點，具有取代鋼筋制作混凝土的潛在前景。

目前玄武巖漿實驗室拉絲是通過電加熱熔爐加熱，在1450-1500℃高溫熔化后，玄武巖漿自熔爐底部流入拉絲漏板，通過拉絲漏板上的拉絲漏嘴進行拉絲。玄武巖的拉絲工藝對巖漿溫度的均勻性有很高的要求，目前玄武巖漿的拉絲工藝僅能在實驗室少量情況下進行，工業(yè)大規(guī)模拉絲技術(shù)仍存在瓶頸，有待突破，其主要技術(shù)難點之一是玄武巖漿的導熱性很差，其導熱系數(shù)僅為0.031-0.038W/m·K，電加熱熔爐加熱過程熱量是由巖漿外面向其內(nèi)部傳熱，因此在導熱過程存在較大溫差，巖漿溫度的均勻性達不到工藝要求，目前使用的加熱拉絲機構(gòu)多由其他巖石加工設(shè)備改進而來，由于玄武巖自身特性其漏嘴設(shè)計顯得非常重要，必須對其他巖石加工設(shè)計的漏嘴進行改進增加可調(diào)鎖緊機構(gòu)，以防止巖漿在沒達到溫度就開始拉絲以及根據(jù)需要變化出口尺寸達到不同拉絲效果。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上問題，本發(fā)明提供一種玄武巖漿用可調(diào)微波加熱拉絲裝置及拉絲方法，根據(jù)玄武巖自身特性對漏嘴進行設(shè)計增加可調(diào)鎖緊機構(gòu)，以防止巖漿在沒達到溫度就開始拉絲且根據(jù)需要變化出口尺寸達到不同拉絲效果，且提出玄武巖漿微波加熱拉絲方法，可以對玄武巖進行更加徹底和均勻的熔化，使得玄武巖漿溫度均勻，一致性高，從而提高玄武巖漿拉絲品質(zhì)，為實現(xiàn)大規(guī)模玄武巖拉絲提供了技術(shù)手段，為達此目的，本發(fā)明提供一種玄武巖漿用可調(diào)微波加熱拉絲裝置，包括漏斗、微波加熱段、微波發(fā)生器、限位架、拉絲漏斗、拉絲漏嘴、管徑調(diào)劑器、下部導管、微波加熱腔和加熱腔固定架，所述漏斗底部有微波加熱段，所述微波發(fā)生器套裝在微波加熱段上且通過微波加熱段底部限位架進行限位安裝，所述微波發(fā)生器一側(cè)固定有微波加熱腔，所述微波加熱腔由可反射微波的板制成且內(nèi)有微波生產(chǎn)裝置，所述微波加熱腔上部通過加熱腔固定架與微波加熱段相連，所述微波加熱腔下部通過下部導管與微波發(fā)生器相連，所述微波加熱段底端有拉絲漏斗，所述拉絲漏斗下端為拉絲漏嘴，所述拉絲漏嘴下方端口有管徑調(diào)劑器。

作為本發(fā)明結(jié)構(gòu)進一步改進，所述管徑調(diào)劑器包括調(diào)節(jié)紐、軟性外半圈、軟性內(nèi)半圈和軌道，所述軟性外半圈和軟性內(nèi)半圈后端通過連接件相連且套裝在拉絲漏嘴下方端口上，所述軟性內(nèi)半圈的前端有調(diào)節(jié)紐，所述軟性外半圈有軌道，所述調(diào)節(jié)紐穿過軌道，此管徑調(diào)劑器可以通過機械臂調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)紐在導軌內(nèi)位置實現(xiàn)管徑出口的調(diào)節(jié)。

本發(fā)明提供一種玄武巖漿用可調(diào)微波加熱拉絲裝置的拉絲方法，具體步驟如下：

1）通過現(xiàn)有熔化技術(shù)初步熔化玄武巖漿通過漏斗進入微波加熱拉絲裝置；

2）玄武巖漿通過漏斗流入微波加熱段，由微波加熱腔內(nèi)微波生產(chǎn)裝置產(chǎn)生微波經(jīng)過微波反射板反射通過微波發(fā)生器對微波加熱段內(nèi)的玄武巖漿進行均勻的加熱；

3）通過機械臂控制調(diào)節(jié)紐在軟性外半圈的軌道移動從而控制拉絲漏嘴的大小至所需管徑；

4）經(jīng)過均勻加熱后達到拉絲溫度的玄武巖漿流出微波加熱段通過拉絲漏嘴進行拉絲處理。