فهم ألياف البازلت جزء ⅰ

التركيب الكيميائي للبازلت
من المعروف جيدًا أن قشرة الأرض تتكون من الصخور النارية والرسوبية والمتحولة. البازلت هو نوع من الصخور البركانية. الصخور البركانية هي صخور تتشكل عندما تندلع الصهارة تحت الأرض وتكثيف على السطح. الصخور البركانية التي تحتوي على أكثر من 65 ٪ SiO2 هي صخور حمضية ، مثل الجرانيت ، وتسمى تلك التي تحتوي على أقل من 52 ٪ S0 الصخور الأساسية ، مثل البازلت. بين الاثنين صخور محايدة مثل أنديسيت. من بين مكونات البازلت ، يتراوح محتوى SiO2 في الغالب بين 44 ٪ - 52 ٪ ، ومحتوى AL2O3 يتراوح بين 12 ٪ - 18 ٪ ، ومحتوى Fe0 و Fe203 بين 9 ٪ - 14 ٪.
البازلت هو مادة خام معدنية مع درجة حرارة ذوبان أعلى من 1500 ℃. إن محتوى الحديد العالي يجعل البرونز الألياف ، ويحتوي على K2O و MGO و TIO2 الذي يلعب دورًا مهمًا في تحسين مقاومة الألياف المقاومة للماء والتهاب.
ينتمي خام البازلت إلى خام الصهارة البركانية ، والذي يحتوي على استقرار كيميائي طبيعي. خام البازلت هو مواد خام واحدة - مكون للإثراء والذوبان والجودة الموحدة. على عكس إنتاج الألياف الزجاجية ، فإن المواد الخام لإنتاج الألياف البازلت طبيعية وجاهزة - مصنوعة.

في السنوات الأخيرة ، تم القيام بالكثير من الأعمال البحثية لفحص الخامات المناسبة لإنتاج المواد الخام الألياف المستمرة ، وخاصة لإنتاج ألياف البازلت مع خصائص محددة (مثل القوة الميكانيكية ، والاستقرار الكيميائي والحراري ، والعزل الكهربائي ، وما إلى ذلك) ، يجب استخدام خامات محددة لتكوين المواد الكيميائية وخصائص تشكيل الألياف. على سبيل المثال: يظهر نطاق التركيب الكيميائي الخام المستخدم في إنتاج ألياف البازلت المستمرة في الجدول.

قدمت الطبيعة استهلاك الطاقة الرئيسي لخام البازلت. في ظل الظروف الطبيعية ، يخضع خام البازلت للإثراء ، وتجانس المكونات الكيميائية والذوبان في الجزء العميق من الأرض. حتى الطبيعة تعتبر دفع خام البازلت إلى سطح الأرض في شكل الجبال للاستخدام البشري. وفقًا للإحصاءات ، تتكون حوالي 1/3 من الجبال من البازلت.
وفقًا لبيانات التحليل الخاصة بالتكوين الكيميائي لخام البازلت ، تكون المواد الخام للبازلت في جميع أنحاء البلاد تقريبًا ، والسعر 20 يوان/طن ، ويمكن تجاهل تكلفة المواد الخام في تكلفة إنتاج ألياف البازلت. هناك مواقع تعدين مناسبة لإنتاج ألياف البازلت المستمر في العديد من المقاطعات في الصين ، مثل: أربعة ، Heilongjiang ، Yunnan ، Zhejiang ، Hubei ، Hainan Island ، Taiwan وغيرها من المقاطعات ، التي أنتجت بعضها ألياف البازلت المستمرة على معدات الاختبار الصناعي. تختلف خامات البازلت الصينية عن الخامات الأوروبية. من وجهة نظر جيولوجية ، تكون خامات البازلت الصينية "شابة" نسبيًا ، وليس لديها ميزات مميزة للغاية ، أي ندبات خام الأصلي تسمى. من خلال تحليل المقاطعات الصينية مثل Sichuan و Heilongjiang و Yunnan و Zhejiang و Hubei ، فإن دراسة خامات البازلت في الروافد الوسطى والسفلية من نهر اليانغتسي ، هايناان ومناطق أخرى تُظهر أنه لا توجد صخور أصلية في هذه البازلت ، ولا توجد سوى بعض الطبقات الأصفر الأصفر من أكسيد الأصفر. هذا مفيد للغاية لإنتاج ألياف البازلت المستمر ، كما أن سعر المواد الخام وتكلفة المعالجة منخفضة.
البازلت هو سيليكات غير عضوية. لقد تم تخفيفه في البراكين والأفران ، من الصخور الصلبة إلى الألياف الناعمة ، ومقاييس الضوء ، والحانات الصعبة. تحتوي المادة على مقاومة عالية لدرجة الحرارة (> 880 درجة مئوية) ومقاومة لدرجة الحرارة المنخفضة (<- 200c) ، والتوصيل الحراري المنخفض (عزل الحرارة) ، وعزل الصوت ، ومثبط اللهب ، وعزل ، وامتصاص الرطوبة المنخفض ، وامتصاص التآكل ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة الإشعاع ، والمواد الطبيعية العالية ، والمواد الطبيعية العالية ، وهي لا تنجيم في الإنتاج الطبيعي. عملية المعالجة ، وليس لها غاز النفايات ومياه الصرف الصحي وتفريغ بقايا النفايات ، لذلك يطلق عليها التلوث - "المواد الصناعية الخضراء والمواد الجديدة" في القرن الحادي والعشرين.
بالمقارنة مع الألياف الزجاجية ، التي تستخدم على نطاق واسع في البناء والصناعة الكيميائية وغيرها من الصناعات ، من الواضح أن ألياف البازلت وموادها المركبة لها قوة ميكانيكية عالية ، وخصائص مادية وكيميائية جيدة ، ويمكن استخدامها لصنع منتجات عالية - بالمقارنة مع المواد الأخرى ، فإن الأداء الكلي للاثنين قابلة للمقارنة. بعض خصائص ألياف البازلت أفضل من ألياف الكربون ، وتكلفة أقل من واحد - العشر من ألياف الكربون وفقًا لسعر السوق الحالي. لذلك ، تعد ألياف البازلت أليافًا جديدة ذات تكلفة منخفضة وأداء عالي ونظافة مثالية بعد ألياف الكربون وألياف أراميد وألياف البولي إيثيلين. أشار تحالف صناعة الألياف المستمر في تكساس في تكساس: "إن الألياف المستمرة للبازلت هي بديل منخفض التكلفة لألياف الكربون ولديه سلسلة من الخصائص الممتازة. الأهم من ذلك ، لأنه مأخوذ من خام طبيعي دون أي إضافات ، هو تطبيق عريض من الألياف الزجاجية الوحيدة".
تم إيداع خام البازلت على سطح الأرض لملايين السنين وتعرض لعوامل مناخية مختلفة. خام البازلت هو واحد من أقوى خامات السيليكات. الألياف المصنوعة من البازلت لها قوة طبيعية واستقرار ضد وسائل الإعلام المسببة للتآكل. يعد خام البازلت متينًا ، عزلًا كهربائيًا ، مادة خام طبيعية وصديقة للبيئة.