一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法与流程

1.本发明属于岩棉生产制造技术领域，具体涉及一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法。


背景技术：

2.在现有工艺熔化过程中，炉期连续生产一般以7-15天居多，而且熔化温度不稳定，导致炉底出现低温结块，产品品质大幅下降而被迫放炉重新点火生产(重新点火一次焦炭一项消耗就在3000kg左右)，玄武岩中的铁元素需要消耗大量的焦炭才能还原成纯铁，铁沉积在熔化炉炉底也需要持续吸热来维持温度。而焦炭在还原区大量释放热量，再到熔化区集中爆发，到炉底后已经乏力无法维持炉底温度。导致炉底温度低铁和岩浆在炉底凝结，现在行业内普遍的补救办法就是加接力焦(隔3-6小时加入大批焦炭)，这种传统工艺弊端在于接力焦的量很难控制，加入过量熔化区会升高，导致融化速度慢，产能严重下降产品纤维脆短，产品强度差，对焦炭浪费极大，而接力焦加入量太少则无济于事。所以在生产中经常会出现融化温度忽高忽低的现象，导致产品品质波动大。
3.针对以上问题做了大量研究和现场验证，发现以石墨烯作为还原剂可以有效的还原出玄武岩中的铁元素，增加焦炭燃烧热量的同时减少了焦炭燃烧中产生的废气量，使焦炭燃烧更充分耐久，实现了在生产融化中焦炭持续稳定放热，达到了融化温度稳定，纤维韧性好，产品强度高的预期目的。为持续生产高品质岩棉做出重大突破。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为解决上述问题，提供一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，增加焦炭的燃烧热量，提高产品品质，降低焦炭的耗用，也符合目前国家对降低碳排放的要求。
5.为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，以玄武岩岩屑为原料，天然气为燃料，石墨烯为还原剂，包括以下工艺流程：
6.s1.将原料经汽车运输至原料库中，按一定的配比添加石墨烯，自动称量后送至配料斗，按融化料位发出的指令经配料斗升降机融入天然气熔炉，原料在炉中融化，熔体由熔炉下部侧面的出料口流出，经活动的溜槽倒入离心机；
7.s2.高温熔体流入离心机内，在离心辊的离心力和吹离系统喷出的高速气流的符合作用下，牵引成纤维，并将纤维吹送至集棉机，将粘接剂均匀的施加到纤维表面；
8.s3.纤维在集棉室的负压抽吸作用下均匀的降尘到运行的集棉机上，形成初棉层，初棉层经过渡输送机送入摆锤机，在摆锤带往复作用下，在与摆锤机成90度布置的成型输送机上，形成多层折叠结构形式的均匀棉毡；
9.s4.棉毡经过打摺后进入固化室，毡层在固化炉内被上下网孔链板加压定型，鼓入热风，穿过毡层，使棉毡上的粘接剂固话并形成连续板毡；
10.s5.板毡经过冷却输送机、纵切输送机、横切输送机、包装机加工成所需规格的产
品；
11.s6.对产品进行检验，检验合格的运送至库房保存、待售。
12.进一步的：所述s2中的纤维在飞越过程中，利用雨渣球的速度差，将未成型的渣球分离出去，同时，利用细雾粒多点喷射方式，将粘结剂均匀的施加到纤维表面。
13.进一步的：所述s3中的棉毡根据不同产品的要求，能够设定集棉带速度、摆锤机摆幅、摆速，成型输送机出口接称量皮带机，能够控制生产线的速度以保证产品的密度。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
15.以石墨烯作为还原剂有效还原出玄武岩中的铁元素，增加焦炭燃烧热量的同时减少了焦炭燃烧中产生的废气量，使焦炭燃烧更充分耐久，实现了在生产融化中焦炭持续稳定放热。
16.一个炉期平稳连续生产可以达到60天，熔炉内温度稳定，提升了岩棉生产中产品的品质，降低了焦炭的消耗和废气的排放，碳排放符合国家要求。
具体实施方式
17.为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例只作为对本发明的说明，不作为对本发明的限定。
18.一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，主要以玄武岩岩屑为原料，天然气为燃料，石墨烯为还原剂，制造岩棉的方法包括以下工艺流程：
19.s1.将原料经汽车运输至原料库中，按一定的配比添加石墨烯，自动称量后送至配料斗，按融化料位发出的指令经配料斗升降机融入天然气熔炉，原料在炉中融化，熔体由熔炉下部侧面的出料口流出，经活动的溜槽倒入离心机成纤；
20.s2.高温熔体流入离心机内，在离心辊的离心力和吹离系统喷出的高速气流的符合作用下，牵引成纤维，并将纤维吹送至集棉机，纤维在飞越过程中，利用雨渣球的速度差，有效的将未成型的渣球分离出去，同时，利用细雾粒多点喷射方式，将粘接剂均匀的施加到纤维表面；
21.s3.纤维在集棉室的负压抽吸作用下均匀的降尘到运行的集棉机上，形成初棉层，初棉层经过渡输送机送入摆锤机，在摆锤带往复作用下，在与摆锤机成90度布置的成型输送机上，形成多层折叠结构形式的均匀棉毡，根据不同产品的要求，设定集棉带速度、摆锤机摆幅、摆速、成型输送机出口接称量皮带机，由它控制生产线的速度以保证产品的密度；
22.s4.棉毡经过打摺后进入固化室，毡层在固化炉内被上下网孔链板加压定型，鼓入热风，穿过毡层，使棉毡上的粘接剂固话并形成连续板毡；
23.s5.板毡经过冷却输送机、纵切输送机、横切输送机、包装机加工成所需规格的产品；
24.s6.对产品进行检验，检验合格的运送至库房保存、待售。
25.本发明以石墨烯作为还原剂有效还原出玄武岩中的铁元素，增加焦炭燃烧热量的同时减少了焦炭燃烧中产生的废气量，使焦炭燃烧更充分耐久，实现了在生产融化中焦炭持续稳定放热的目的。炉期平稳连续生产能够达到60天，熔炉内温度稳定，提升了岩棉生产中产品的品质，降低了焦炭的消耗和废气的排放，碳的排放符合国家要求。
26.本发明中未做详细描述的内容均为现有技术。
27.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述。故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。


技术特征：
1.一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，以玄武岩岩屑为原料，天然气为燃料，石墨烯为还原剂，其特征在于：制造岩棉的方法包括以下工艺流程：s1.将玄武岩岩屑原料经汽车运输至原料库中，按一定的配比添加石墨烯，自动称量后送至配料斗，按融化料位发出的指令经配料斗升降机融入天然气熔炉，原料在熔炉中融化，熔体由熔炉下部侧面的出料口流出，经活动的溜槽倒入离心机成纤；s2.高温熔体流入离心机内，在离心辊的离心力和吹离系统喷出的高速气流的符合作用下，牵引成纤维，并将纤维吹送至集棉机，将粘接剂均匀的施加到纤维表面；s3.纤维在集棉室的负压抽吸作用下均匀的降尘到运行的集棉机上，形成初棉层，初棉层经过渡输送机送入摆锤机，在摆锤带往复作用下，在与摆锤机成90度布置的成型输送机上，形成多层折叠结构形式的均匀棉毡；s4.棉毡经过打摺后进入固化室，棉毡层在固化炉内被上下网孔链板加压定型，鼓入热风，穿过毡层，使棉毡上的粘接剂固话并形成连续板毡；s5.板毡经过冷却输送机、纵切输送机、横切输送机、包装机加工成所需规格的产品；s6.对产品进行检验，检验合格的运送至库房保存、待售。2.根据权利要求1所述的一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，其特征在于：所述s2中的纤维在飞越过程中，利用雨渣球的速度差，将未成型的渣球分离出去，同时，利用细雾粒多点喷射方式，将粘结剂均匀的施加到纤维表面。3.根据权利要求1所述的一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，其特征在于：所述s3中的棉毡根据不同产品的要求，能够设定集棉带速度、摆锤机摆幅、摆速，成型输送机出口接称量皮带机，能够控制生产线的速度以保证产品的密度。

技术总结
本发明涉及一种利用还原剂石墨烯制造岩棉的方法，以玄武岩岩屑为主要原料，天然气为燃料，以石墨烯作为还原剂可以有效的还原出玄武岩中的铁元素，增加焦炭燃烧热量的同时减少了焦炭燃烧中产生的废气量，使焦炭燃烧更充分耐久，实现了在生产融化中焦炭持续稳定放热，达到了融化温度稳定，纤维韧性好，产品强度高的预期目的，为持续生产高品质岩棉做出重大突破。一个炉期平稳连续生产可以达到60天，熔炉内温度稳定，提升了岩棉产品品质，降低了焦炭的消耗和废气的排放，碳排放要求符合国家标准。准。


技术研发人员：张敏 周凌峰
受保护的技术使用者：陕西合力保温材料制品有限责任公司
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/4/1