客服热线:0595-86811139

玄武岩矿产资源高价值应用探讨丨河南汝阳县玄武岩矿产资源高质量发展建议

2021-08-28 11:21 浏览:16965 评论:0 发布:139石材网   
核心摘要:玄武岩属于地质学三大岩类(岩浆岩,沉积岩,变质岩)中的岩浆岩。玄武岩的主要矿物有基性长石和辉石,部分玄武岩中含有少量的橄榄石、角闪石和黑云母等矿物。01玄武岩玄武岩是一种以SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃为主要成分的矿物岩石。连续玄武岩纤维( Continuous Basalt Fiber,简称CBF)是利用玄武岩矿石生产的一种无机非金属

玄武岩属于地质学三大岩类(岩浆岩,沉积岩,变质岩)中的岩浆岩。玄武岩的主要矿物有基性长石和辉石,部分玄武岩中含有少量的橄榄石、角闪石和黑云母等矿物。

01


河南汝阳县玄武岩矿产资源高质量发展建议

玄武岩


玄武岩是一种以SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃为主要成分的矿物岩石。连续玄武岩纤维( Continuous Basalt Fiber,简称CBF)是利用玄武岩矿石生产的一种无机非金属纤维,1t 玄武岩矿石可生产0. 9 t CBF。CBF除有较高的力学性能外,CBF 还拥有一系列特殊的性能,如绝缘性能好、耐温性及热稳定性优异、抗辐射强、化学稳定性好、使用温度范围广等,在吸湿性、耐碱性等方面也明显优于玻璃纤维。

河南汝阳县玄武岩矿产资源高质量发展建议

玄武岩与玄武岩纤维





玄武岩纤维的性能


02



玄武岩资源储备现状


根据中国非金属矿工业协会、中国石材工业协会统计,在我国的很多省份均有适合于连续玄武岩纤维(以下简称玄武岩纤维)生产的矿址,如福建、河南、吉林、山东、四川、云南、浙江、湖北、贵州等省份。

福建福鼎市白琳大嶂山的玄武岩资源储存达到了50000万m³,且大部分呈地表裸露状态,矿山颜色为墨黑色,在我国属于非常优质的资源品种,被国务院原建材局命名“福鼎黑”。河南洛阳市汝阳县的玄武岩资源呈大小圆块状,储存与地表以下50cm 左右,但储层较厚,最深处可达到100m 以上。

03



玄武岩的应用


在建筑工程、石油化工、装备制造、国防军工等很多领域都有广泛应用,有较强的市场发展潜力。随着玄武岩纤维及其复合材料的新产品开发和推广应用的深入,将会不断创造新的市场需求。

图片


河南汝阳县玄武岩矿产资源高质量发展建议

工程领域



由连续玄武岩纤维生产的短切纤维加入到混凝土中,提高混凝土的抗拉和抗折性能,增强其防裂防渗作用,延长混凝土使用寿命和降低后期维护成本。连续玄武岩纤维用于桥梁、立柱缠绕加固,能够显著提高混凝土柱的承载力,改变破坏形态,用于房梁、柱、板、墙等补强,桥梁、隧道、水坝等土木工程的加固。玄武岩纤维制成防火布,可作为各类建筑物室内防火隔离门。由玄武岩纤维制成毡,用于道路隔音的声屏障等。我国目前正处于大规模基础设施和城镇化建设时期,庞大工程项目将对玄武岩纤维新材料形成巨大的市场需求。


图片


高温滤料领域



玄武岩纤维用于燃煤锅炉、水泥、钢铁、城市生活垃圾焚烧炉等废气和粉尘的滤料。过滤材料要求使用温度高(180℃或以上)、耐腐蚀(酸、碱、有机腐蚀性气体等)、使用周期长(三年以上)等。玄武岩纤维具有耐高温、耐腐蚀、化学性能稳定的优点,是一种理想的过滤材料。


河南汝阳县玄武岩矿产资源高质量发展建议

装备市场



玄武岩纤维具有低导热率,低吸湿率和化学稳定性,通过与树脂基复合形成轻质高强的新型复合材料,广泛应用在船舶壳体、火车车厢板、汽车轻量化、缠绕管材、高低压钢瓶、各种箱体、体育用品等。在军工领域中坦克、装甲车、防爆车、防爆毯、炮弹箱、军事工事等方面具有广泛的应用前景。


04



玄武岩纤维制造技术探究


中国玄武岩纤维上游企业主要负责为中游纤维生产企业提供生产用玄武石石料。中游企业通过对玄武岩熔融、拉丝的加工处理,生产标准化的玄武岩纤维材料供下游加工使用。下游企业通过编织、复合等方式生产能实际应用的玄武岩纤维产品,应用于消防、环保、航空航天、军工、汽车船舶制造、工程塑料及建筑等领域诸多领域。中游玄武岩纤维的生产难度较高,成品质量对下游加工具有重要影响,所以生产技术是发展玄武岩产业的关键因素。


目前,CBF主要的生产方法是池窑法,分为两步法和一步法,但CBF生产在拉丝漏板技术、池窑均化技术、浸润剂技术和原料均化等方面存在瓶颈。当前CBF产业化发展处于俄罗斯、乌克兰和中国三足鼎立的局面。我国上马的CBF项目较多,但仍受制于多个瓶颈,如拉丝漏板的孔数少,池窑均化技术有待于进一步优化,玄武岩原料品质不稳定,需要进一步筛选。

我国CBF技术人才缺乏,重复建设较多,CBF产量偏低,造成资金与矿产资源浪费等诸多问题。因此,只有从拉丝工艺、原料筛选及相关配套基础理论与技术研发,才能实现我国CBF生产技术突破瓶颈,最终才能实现CBF产品质量稳定,降低成本,最终形成规模化CBF产业。

05



玄武岩纤维的产业发展环境


1



政策环境


连续玄武岩纤维被国家列入战略性新兴产业重点支持的高性能纤维材料。

国家工业和信息化部编制的《纺织工业发展规划(2016-2020年)》。

国家工信部、国家发改委联合发布的《化纤工业“十三五”发展指导意见(2016-2020年)》均将连续玄武岩纤维作为重点发展的高性能纤维。

国家工信部发布的《建材工业“十三五”规划(2016 -2020年)》把连续玄武岩纤维列入高性能纤维及其复合材料发展重点。

工业和信息化部印发的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)》中列入关键战略材料。

2



市场需求


我国改革开放40多年来,材料工业突飞猛进,百余种基础材料产量已达世界第一,在满足我国经济发展需要和大量出口的同时,已面临产能过剩的局面。与此同时,很多高端应用领域的新材料不能完全实现自给,在国民经济需求的关键材料中,国内完全空白的约占三分之一,部分产品仍受国外严密控制。根据国家发展战略需要,到2025年,争取高端制造业重点领域所需关键战略材料问题基本解决,实现自主知识产权体系。在这些关键战略材料中,其中包括高性能纤维及其增强的先进复合材料。

中国大力发展高性能碳纤维、芳纶纤维、聚乙烯、玄武岩纤维具有重要的战略意义和良好的发展前景。玄武岩纤维就被列入新材料“十二五”发展规划之中,并在随后的“十三五”、“十四五”被持续关注。随着近年来中国面临经济转型和产业升级需要,以玄武岩纤维为代表的高性能纤维应用可有效提高原产品的性能,并改善使用体验,因此玄武岩纤维具有庞大的市场需求。


06



汝阳县玄武岩矿产资源


高质量发展建议



我国玄武岩储量大、分布广,且其复合材料应用领域广、综合性能好、发展潜力巨大。但矿产资源为不可再生资源,应当以努力实现矿产资源的最大价值为重要路径。同时也可以有效利用地方资源、结合地方产业优势,打造出地方产业高端产品。


目前,国家大力推进装配式建筑,汝阳县近年来引进培育了一批装配式建筑混凝土构件生产企业,正着力打造国家级装配式产业基地。玄武岩纤维应用在混凝土构件中具有较高的抗压强度、劈拉强度、抗折强度等力学性能,以及良好的耐热、耐寒、耐腐蚀等性能。


同时,作为21世纪的绿色环保材料,玄武岩纤维制品替代钢材在道路、桥梁领域中必定会发挥巨大的价值。注重玄武岩纤维材料在建材行业技术研发,将会为汝阳地方建材行业注入新的活力,具有升级换代的意义,可大幅度提升地方建材产业的竞争力。


下一篇:

四川有哪些黑石?除了航天黑、兴文黑、雅蒙黑、西昌黑、古蔺黑还有什么

上一篇:

西部进川建材调配枢纽物联成立丨节省石材运输成本30%—50%

打赏
免责声明
• 
本文仅代表作者个人观点,本站未对其内容进行核实,请读者仅做参考,如若文中涉及有违公德、触犯法律的内容,一经发现,立即删除,作者需自行承担相应责任。涉及到版权或其他问题,请及时联系我们stone139@qq.com
 
0相关评论