一、國外玄武巖纖維發(fā)展研究現(xiàn)狀
生產(chǎn)玄武巖纖維的技術(shù)起初是由由法國人提出的,但之后卻沒有被應(yīng)用到實(shí)際中。而到20世紀(jì)50年代初期,以玄武巖為原料通過采用離心技術(shù)生產(chǎn)玄武巖棉,這才被應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,而當(dāng)時(shí)也只有德國等東歐國能夠運(yùn)用該技術(shù)。之后到60年代初期,前蘇聯(lián)、美國等在已有的技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出了一種新的技術(shù)即直立吹法生產(chǎn)技術(shù),運(yùn)用該技術(shù)生產(chǎn)玄武巖棉,能夠大大提高產(chǎn)量。在此同時(shí)前蘇聯(lián)在引進(jìn)了立吹法制造礦物棉的生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上,根據(jù)自身?xiàng)l件,不斷在技術(shù)上努力創(chuàng)新,自身在吸收技術(shù)上的優(yōu)勢(shì),克服技術(shù)上的不足,最終成功的研制出應(yīng)用到玄武巖棉生產(chǎn)的技術(shù),該技術(shù)能夠日產(chǎn)玄武巖棉38噸~40噸,大大提升了生產(chǎn)產(chǎn)量。直到1985年,烏克蘭成功地把該技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)化生產(chǎn)中,所生產(chǎn)的出的產(chǎn)品被應(yīng)用到航天﹑航空領(lǐng)域和國防軍工。
直到1991年前蘇聯(lián)解體后,此項(xiàng)技術(shù)才允許被公開,之后這項(xiàng)技術(shù)也被應(yīng)用到其他領(lǐng)域中。據(jù)資料介紹,烏克蘭和俄羅斯到目前為止仍然是CBF主要研發(fā)基地。之后隨著蘇聯(lián)的解體,CBF的發(fā)展在很大程度上受到了阻礙,但在當(dāng)時(shí)該種纖維材料已展現(xiàn)出了自身的優(yōu)勢(shì),相比較其他材料其具有良好的特性,同時(shí)性價(jià)比也高,由于這些優(yōu)異的特點(diǎn),美國、歐盟等國家也越來越關(guān)注CBF。
同時(shí)值得注意的是:在當(dāng)時(shí)日本已在纖維行業(yè)中擁有世界一流的技術(shù),即便對(duì)于當(dāng)時(shí)技術(shù)一流的日本而言,居然通過日本豐田公司間接投資到CBF研發(fā)中,可以看出在當(dāng)時(shí)還是有很多國家對(duì)投資到該行業(yè)抱有很大的興趣的。與此同時(shí),于2002年美國也加入到CBF生產(chǎn)研發(fā)中,但最后由于各種原因?qū)е缕錄]有把該項(xiàng)研究繼續(xù)下去。根據(jù)相關(guān)報(bào)道,目前還沒有發(fā)現(xiàn)除烏克蘭、俄羅斯、中國、韓國等國家以外有投資研究該纖維的報(bào)道。在這些研究生產(chǎn)纖維的國家中,他們多數(shù)是從俄羅斯或者烏克蘭引進(jìn)的技術(shù)生產(chǎn)CBF。在當(dāng)時(shí)一般采用火焰爐技術(shù)生產(chǎn)CBF,而當(dāng)時(shí)的中國是唯一一個(gè)采用全電熔爐技術(shù)研發(fā)玄武巖纖維,該技術(shù)是中國人通過技術(shù)創(chuàng)新中研發(fā)出來的。
在2002年以前,俄羅斯每年需求量大約600噸;到2008年美國的年需求量大約700噸,而這些原材料大多是從俄羅斯和烏克蘭進(jìn)口。
隨著科技的不斷發(fā)展,越來越多的國家關(guān)注著玄武巖纖維的發(fā)展,同時(shí)越來越多的國家投入到玄武巖纖維的研究中,而伴隨著玄武巖纖維發(fā)展起來的產(chǎn)業(yè)也在逐漸變得成熟。

二、國內(nèi)玄武巖纖維發(fā)展研究現(xiàn)狀
我國最初是在1970年才對(duì)CBF展開研究,之后經(jīng)過不斷創(chuàng)新但一直獲得成功。一直到2001年,由我國一所高等研究型院校帶頭,組建了當(dāng)時(shí)我國唯一一支致力于研發(fā)玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)的研究隊(duì)伍,該研究隊(duì)伍的成立也為以后我國能夠在該行業(yè)中有所突破提供了基礎(chǔ)。再到2004年,在國內(nèi)成立了一家以改進(jìn)玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備為目標(biāo)的公司(成都航天拓鑫科技有限公司),該公司還致力于研發(fā)以玄武巖纖維為材料的產(chǎn)品。
在2002年時(shí),我國就將連續(xù)玄武巖纖維正式列入國家“高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃”項(xiàng)目中,該項(xiàng)目是由深圳俄金碳材料科技有限公司和大型民營企業(yè)橫店集團(tuán)等3家股東一起承擔(dān),這3家股東在2003年一起合作注資成立了橫店集團(tuán)上海俄金玄武巖纖維有限公司。隨著近兩年來生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步,該公司以純天然玄武巖為原料通過運(yùn)用“一步法”工藝和獨(dú)特的生產(chǎn)技術(shù),成功生產(chǎn)出了以CBF為材料的制品,同時(shí)也成功把該技術(shù)運(yùn)用到工業(yè)化生產(chǎn)當(dāng)中。該公司在生產(chǎn)技術(shù)上不斷創(chuàng)新和完善,火焰爐、電熔爐、氣電結(jié)合等這些生產(chǎn)技術(shù)也被其掌握,通過把已掌握的技術(shù)運(yùn)用到產(chǎn)品的生產(chǎn)中去,而生產(chǎn)出的產(chǎn)品受到諸多領(lǐng)域用戶的認(rèn)可。
到目前為止,隨著技術(shù)的不斷完善,該公司已發(fā)展成世界排名第六位的玄武巖纖維生產(chǎn)工廠,成為繼俄羅斯和美國之后有一具有很大規(guī)模崛起的企業(yè)。針對(duì)現(xiàn)在快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)形勢(shì),相關(guān)專家學(xué)者對(duì)我國未來CBF的發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè):到2010年全國能夠生產(chǎn)1萬t,到2020年能夠生產(chǎn)10萬t。
截止到2010年上半年,在國內(nèi)主要有四川航天拓鑫、浙江石金、阜新礦業(yè)等公司生產(chǎn)玄武巖纖維,其中2009年一整年產(chǎn)量大約為2000噸,其中阜新礦業(yè)、浙江石金和航天拓鑫這三家企業(yè)產(chǎn)值比重最大。雖然產(chǎn)量很大,但市場(chǎng)對(duì)于產(chǎn)品的吸收一直跟不上生產(chǎn),導(dǎo)致產(chǎn)品庫存積壓較多。目前國內(nèi)企業(yè)主要生產(chǎn)直徑為9-13微米纖維的產(chǎn)品,這類產(chǎn)品也是市場(chǎng)上銷售最好的,相比較直徑為9-13微米纖維,所生產(chǎn)直徑最細(xì)為6微米玄武巖纖維市場(chǎng)行情就不怎么樂觀了。據(jù)相關(guān)資料文獻(xiàn)記載,如果玄武巖纖維的強(qiáng)度達(dá)到了3300Mpa以上,這樣的強(qiáng)度換算成成單絲強(qiáng)度是在1.179N/Tex,通過這個(gè)簡(jiǎn)單的換算能夠發(fā)現(xiàn),在目前的技術(shù)條件下,纖維的單絲強(qiáng)度利用率還比較低,容易造成資源的浪費(fèi)。而為了提高其利用率,我們必須要不斷改進(jìn)技術(shù)水平,只有這樣才不會(huì)造成資源的浪費(fèi)。現(xiàn)國內(nèi)外還有不少專家還在繼續(xù)研究玄武巖纖維能否用在其他地方,專家們通過不斷實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐,雖然發(fā)現(xiàn)玄武巖纖維有很好的耐化學(xué)特性,但其所表現(xiàn)的熱學(xué)性能卻與實(shí)驗(yàn)室研究出的結(jié)果有很大不同,需要重新進(jìn)行研究分析。
國內(nèi)現(xiàn)有傳統(tǒng)式天然玄武巖纖維工廠30 多家,已注冊(cè)的玄武巖纖維企業(yè)90多個(gè)。天然玄武巖纖維設(shè)計(jì)產(chǎn)能10萬噸, 2023年產(chǎn)量2萬多噸。 2019年,四川省和廣安市政府積極支持傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型, 開拓高質(zhì)量玄武巖纖維新技術(shù),與同濟(jì)大學(xué)、國家玄武巖纖維生 產(chǎn)與應(yīng)用工程中心合作,于2019年建成了世界上第一條2400孔 漏板3500噸高質(zhì)量玄武巖纖維池窯數(shù)字化智能制造示范生產(chǎn)線,生產(chǎn)高質(zhì)量玄武巖纖維產(chǎn)品,同時(shí)積極開拓國內(nèi)外新產(chǎn)品市場(chǎng), 獲得國內(nèi)外用戶歡迎,到2023年10月3500噸高質(zhì)量玄武巖纖維提前售完,同時(shí), 2024年的高質(zhì)量玄武巖纖維產(chǎn)品以1.5萬元/噸 的市場(chǎng)價(jià),全部預(yù)售出,預(yù)訂量已超過公司全年的產(chǎn)能。為此,我們根據(jù)市場(chǎng)需求,借此機(jī)會(huì),組織人力、物力、資金等,協(xié)助 玄武巖纖維行業(yè)開拓?cái)?shù)字化轉(zhuǎn)型,擴(kuò)大高質(zhì)量玄武巖纖維產(chǎn)能, 迎接高質(zhì)量玄武巖纖維發(fā)展的春天(作者:梅祥云)