废玻璃生产纤维技术
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一、概况
玻璃纤维（以下简称玻纤）是用各种有色无色废旧琉璃。经过一系列加工而成的半成品。高碱、中碱、低碱、无碱丝四种。
目前我国只有几个少数国营大厂用的坩埚生产低碱无碱丝。而大部分中小型厂家，特别是个体户、经营联合体，出于设备、原材料及能源所限只生产高碱和中碱丝。玻纤分为生丝和熟丝，生丝是没有经过化学软剂生产的丝即称处丝，全国有不少地方，如河北、山东，特别是四川等地，大部分生产生丝，可降低成本，用以生产石棉瓦和水泥、棉瓦、建材等方面。此产品易脆、易断刺痒。目前在国内市场上销售量有限，价格很低，每吨约５００——７００元。熟丝通过软化剂工序生产的产品，即熟丝，其产品软如棉。细如丝，颜色银对人体无毒无害、耐酸、耐高低温广泛应用于建材、石油、化工、绝缘材料、国防、科技等各领域。特别是发展石棉瓦苦土瓦及玻璃钢的主要原材料，该产品目前在市场上供不应求，有发展前途。
二、玻璃纤维市场将有新发展
国家七五期间要求主要绝缘材料及支撑材料，全部采用以玻璃纤维为基本材料的绝缘制品会使近两年来市上一直不景气的玻璃纤维产品将有新的发展。近两年来玻璃纤维产品逐年下降，据统计一九八五年全国玻纤产量７１０４５吨，一九八六年才６３２０７吨，一九八七年中除中碱玻璃纤维比一九八六年上升１９．８％，无碱纤维布下降１３．８％，无碱玻化纤维下降２３％。根据国家建材局有关部门对全国玻璃纤维发展超趋预测。到一九九○年，我国玻璃化纤总产量将达到１０万吨，无碱玻纤制品平均每年增长率达５％到１５％，对玻璃纤维产量要求达到８０年初期的国际水平，并且要求绝缘材料全部采用玻璃纤维为本材料的绝缘材料。由于目前无碱玻璃纤维的制品太少，规格不配套满足不了用户的要求，同时玻璃纤维是发展玻璃钢的主要材料。目前我国玻璃钢的年产量仅六万多吨，而美国的年产量约为１００万吨，随着玻璃钢产量的增加，应用领域将逐渐扩大。特别是近几年来玻璃钢行业陆续从国外引进先进的加工设备，这些厂家投产年，将要大量的使用玻璃纤维，因此可以说玻璃纤维的发展前景是乐观的，当前产品滞销的状况也是暂时的。转载：中国乡镇企业报６３０７期发展中的我国玻璃纤维工业玻璃纤维（以下简称玻纤），是一种新型的材料，是正在兴起的以材料、能源、信息为标志的技术革命的组成部分，目前世界上有３６个国家和地区建立了玻纤工业。在产量方面：美国、日本、苏联居于前列，玻纤已有３００００多个品种，５万多种用途。
我国玻纤工业经过３０多年的发展，陆续建立了１６个大中型企业和百余种有比较完整的玻纤生产体系的国家之一。成千上万个品种玻纤制品，已在交通、通讯、化工、石油、航天、电器、建筑、体育、卫生及国防等众多的国民经济领域中获得应用，为国家取代了大量的棉、麻、毛、木材和金属。
玻纤绝缘材料、具有绝缘性好、伸长率小，耐腐蚀的性能、通称玻纤钢增强塑料，其强度大，重量轻的特点，是人所共知的。玻纤细沙、圆格布、经树脂喷处理，用刀金属切割。其转速每分钟８０００－１５０００转，是重型机加工不可缺少的工具。
用玻璃纤维做地下、地上、煤气、蒸气管及输设管道的包缠，其防护性能十分良好，用玻纤织罗物浸涂的聚氯乙稀制成的窗纱，色泽鲜艳，不锈易洗。３０多年来我国的玻纤产量增加７００倍，已达７万余吨。品种有５０多种规格。
近几年来，我国玻纤工业有了很大的发展，相继从国外引进先进的成套技术设备。产品质量大大提高。我国的光纤通讯已进入了实用化纤阶段，我国生产的涂料玻纤纱窗已销往美
国、日本等３０多个国家和地区。其它产品如方格布、无念粗纱、短切毡等产品都相应出口。
但我国玻纤制品，在品种和质量上与世界先进国家水平仍有较大差距。
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三、玻璃纤维的种类及用途
目前我国生产的玻璃纤维有下列几种：
（一）高碱丝、中碱丝：
此种丝是采用各种废旧琉璃渣，用陶土坩埚拉出的丝成为高碱、中碱丝，因为玻璃的碱度较高，含碱度为１４．８９－２０Ｎａ２０。
（二）低碱丝和无碱丝：
此种产品是采用玻璃球，用铂金坩埚拉出的丝为低碱，无碱丝。
（三）从外观形状：
可分为开刀丝、长丝两大类。从产品性能分为生丝和熟丝两种。
（四）用途
（１）高碱、中碱开刀丝普遍应用在石棉瓦、苦土玻纤瓦、水泥石棉瓦、建筑、石油、化工等行业。用来包缠地下水管道，其寿命时间长，超过一般绝缘，耐酸碱、高低温的产品。
（２）低碱和无碱丝，主要用于纺织，织成各种规格的玻璃纤维纺织品。其用途十分广泛。
四、筹建玻璃纤维厂条件
（１）电源保障：
靠近三项动力电、电源必需有保障，３8０伏高压电，供电正常，停电有规律。
（２）原材料来源充足：
各种有色、无色废旧碎玻璃来源充足，就近取材。（酒瓶、啤酒瓶、罐头瓶、平板玻璃均可使用）但有机、水银、茶色和高温玻璃不能使用。
（３）有生产车间和厂房。
每台机组占地面积１０Ｍ２左右，禁止使用草房和木板房作为生产车间。
（４）交通方便：
靠近铁路、公路、水路、交通方便。
（５）水源：
自来水、井水、池塘水（清洁）用以淘洗玻璃之用。
（６）流动资金：
每台机需５０００元左右为流动周转资金。
五、可行性分析
（一）条件：
１、建厂面积：
每台机组占地面积为１０－２０平方米。楼房、平房、砖瓦房、根据实际需要可大可小；
２、变压器一台：１０ＫＷ以上、三相动力电、电缆线２－２６、３８０高压电（指一台机组）
３、工人：每台机组生产工人１－４名，三班制生产，每班８小时。
４、文化水平不限：本工种无重体力劳动、适合年青女工。
５、各种原材料充足：
各种有色无色废旧碎玻璃。
６、投资：
３０００－５０００元（一台机组，包括配电盘一套、电镀表、电线、原料、软化剂等）
（二）成本核算：
一台机组：
１、每台机组每月产量为３－５吨计算；１７００元／吨５吨＝８５００元（毛利）
2、全月费用开支为：４９４２元；
3、每台机组每月纯利润约３５５８元；
支出费用项目：废旧玻璃：０．０５元／斤６吨１００吨＝６００元；软化剂：１５元／公斤２０公斤吨产品＝１５００元坩埚：４元４０只＝１６０元工人工资：１５０元３人＝４５０元电费：０．３５元２０小时６３０天＝１５１２元
包装费：１．５０元／只１００只＝１５０元装卸费：１０元／吨５吨＝５０元
行管福利等：５２０元
（三）税收：
玻璃纤维属于半成品，根据一九八四年（国发）１２５号文件规定精神纯属废物利用。
第七期第四条：废渣、废气废液生产的产品三年之内免减费。
六、玻璃纤维生产安全操作规程：
（一）电器设备：
１、电源：电源闸刀控制开关或空气控制开关必须在１５０Ａ以上（指２台机）使用三项动力电，电压３８０伏，不能低于３６０伏耗电功率６０ＫＷ小时，指正常生产，点火起动时超过６个ＫＷ电流放电器安全使用。
２、输入电线或电缆必须在２０以上，铝芯线均可使用。
３、一切电器设备。包括闸刀、开关、交流接触器、倒顺转向开关、保安器、电动机使用电说明正规安装、接线、放接置在安全可靠的配电柜电箱内，严禁乱接临时线或随意放置。
（二）生产准备过程：
１、生产操作工人进入车间，必须穿工作服（上衣为紧袖）女戴工作帽、穿解放胶鞋或绝缘胶鞋。
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２、检查配电盘上电线送电电路接电接触是否良好，喷灯电路、气压是否畅通。
３、检查坩埚两端电极板与接线是否良好。
４、引火杆必须用绝缘胶布。
５、引火时把引火杆顶部接触玻璃和坩埚底部、手把必须抬高、禁止碰触坩埚架角铁，以防触电断路。
６、引火后必须间接送电。撤换喷灯，严密注视坩埚内温度，不停送电，发现异常即停电。
７、引火完毕后，应立即撤掉喷灯后撤引火杆。
８、钓、夹等工具必须绝缘。
９、送料必须用铁铲工具，禁止用手抓拿玻璃。
１０、上丝前必须清除生丝断头、流渣、猛拉几把，缠上滚筒，推动滚筒上丝，再启动电机，至正常运转。
七、玻璃纤维生产技术及工艺流程
玻璃纤维（简称玻纤）是采用各色废旧玻璃经过一系列加工而成的玻纤半成品，其性质和用途十分广泛，其细度为０．０３ｍｍ－０．０６ｍｍ为０．０７ｍｍｇ，产品细如丝，软如棉、抗拉力强、颜色银白、无毒无味、耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐高温，绝缘性能好，广泛用于建材、石油、化工绝缘材料特别是发展玻璃钢的主要材料。
（一）原材料选用及清洗。
１、原材料的选择各种废旧玻璃，片径不少３ｃｍ但有机、水银、茶色和高温玻璃例外。
２、原材料的清洗：
将选择好的材料放在水泥池或别的容器内放入净水，用铁铣或扫把来回搅和清洗，把玻璃表面上的泥沙清洗干净后，然后再捞到第二个池内重新清洗一次，一定要把泥沙洗掉，尔后再捞到一底部有漏洞的铁筛或别的容器内将水流尽，方可使用。
３、如玻璃表面有油污，用温水加４％的烧碱洗净方可使用。
４、如纯平板玻璃２ＭＭ以下加２％的硼砂。
（二）生产专用设备。
１、化纤生产专用设备一台
２、设备另部件：
电动机：０．５－０．８０ＫＶ。８０－１４５０转／分钟四级。交流接触器：８０Ａ以上一只。三号按扭开关：一只小刀闸：１５Ａ电度表：三相２５Ａ可配互感器电流：控制开关：１００Ａ以上活洛皮带、保安器、电线２０－２６，铝芯、钢芯二种。５０５０４．３０３０角铁数米轴、轴承、轴座２０５只滚筒铁皮、皮带轮四只３、所备工具：喷灯一只，汽油、酒精喷灯均可使用，最好使用煤油喷灯安全可靠。抽丝钳：一把长３５ｍｍ铁夹子自制，手把必须绝缘。绝缘勺：一把长３５ｍｍ自制，用于挑玻璃液和调整坩埚内温度之用，手把必须绝缘。钢锯条一根：１０牙２０牙均可，下丝用。
以上抽丝钳和绝钓子均在铁炉中打制。电极板：３０３０ＣＭ数个，弹黄钢为宜。
电钳一把，耐压５００Ｖ电笔一只起子：６、８、１０各把
（三）机械、电路的安装及使用方法：说明安装电丝和电器。
１、机械安装：
根据图纸尺寸规格要求安装机械，机架离地面高度为１．６——１．７Ｍ为宜，坩埚架必须安置在集中的中心度位置，坩埚架必须放平，坩埚至集中糟的距离为３８－４０公分，滚筒离地面的距离为４０，滚筒到坩埚顶部的距离为８０左右，坩埚到排丝的倾斜度为２５－３０度。
２、按照图纸及设备用电说明：（包括电压、消耗功率等），按照每台机组耗电量的说明，选用电线的截面积大小、功率。再接在各个配电电器部份内，接头一定要接牢。
３、电路的使用说明：
从你所用的电表内输入线１５Ａ闸刀纳入的电线就是电机所用的电源，电动机与抽丝机的单槽皮带是Ａ型活路皮带。抽丝机的电压０．５－０．８ＫＷ。从８０Ａ的输出三线，接入三线，直接接入倒顺开关，其中二线进入倒顺开关，倒和顺的输入线座上，另一线接在倒顺开关“顺”开的输出线电极板上。当打开倒顺开关，“倒”时，输出变为二线的３８０Ｖ为高压电如果开顺时，输出变单相线为２２０Ｖ低电压。若使用交流接触器或补偿器时，用同样的方法接在倒顺开关上，如单独使用３８０Ｖ低压电起保温和衡温作用。
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（四）玻璃纤维生产工艺流程及操作方法：
１、玻璃纤维生产工艺流程：
原料——加水清洗——晒干——放入坩埚——喷灯引火预热——点火加热１１００——１３００度——玻璃溶化调正温度——拉丝——抽丝——软化——上丝——夹丝和缠丝——下丝成品——包装——成品——入库。
２、引火（点火）
引火和点火分为三关键。
Ａ、喷灯点火：
用喷灯把玻璃烧成为半液体通电，用汽油、煤油和洒精助燃产生高温。
Ｂ、用炭棒：
用炭棒接触电极板、产生高压熔化玻璃，用氧化钠、氧化铜、硫酸铜水产生电压的电阻，此程序比较复杂，难度很大不易掌握。
Ｃ、化工原料：
用以几种化工原料配制药物，此谓药物自动点火用２２０Ｖ电压化工成份是氢化钠、氯化钠玻璃粉，铝粉配制而成。
在引火的前提下，首先预热好喷灯。详见喷灯使用说明书，把坩埚的眼子修好，用毛刷清除坩埚表面的灰尘和渣样。把埚的眼子大小修正均匀，然后把修好的坩埚放在坩埚架上，坩埚一定要放平，尔后加玻璃，一定要加到坩埚的１／４处，加满为止，不要超过坩埚两边的尺寸，不要加的太多太满，防止玻璃液往外流，这样准备工作完毕后方可正式点火。点火时最好两人，如技术熟练亦可一人操作，一个拿预热好的喷灯和引火棍，一人控制温度开关（按扭开关和倒顺开关）提喷灯之人把喷灯的火焰对准玻璃距离适中，烤烧玻璃，（注意从左向右点火）待玻璃溶化后，溶化到发红为止。这时把引火棍的电极板靠在已溶化的玻璃上，与此同时控制温度开关的人开始打低温（２２０Ｖ）。如果打高温容易出现火花，紧抓着再送高温３８０Ｖ低、高温交替使用，这时引火棍向左右边慢慢移动，继续加玻璃。继续打高温。火棍移至１／３塌的程度时，涡内的温度迅速升高，引火棍一定要和玻璃液接触实，不要拿的过高或往下用劲按，拿高了，接触不容易出现电火花，往下按容易把坩埚不停的加料，待到引火不和埚边的电极棒引火棍，这的过程就此结束。注意：（１）未进行点入之前首先要予热坩埚用喷灯。为了加长坩埚的使用寿命，必须这样做，这时坩埚由于存放时间、地点不同，可能受潮或者已经受潮，如果不首先予热、点火时必然要开口。
（２）引火棍不要移的太快或太慢，快了埚内的温度赶不上，温度低，慢了容易烧锅。
（３）如果发现内玻璃液起泡和温度不匀。用勺子把其泡挑破。放出空气尔后用钩把埚内的玻璃液来回调拌均匀即可。
３、拉丝和抽丝
在点火或引火完后，坩埚内的玻璃液温度达到１１００－１３００度的前提下，玻璃液就会自动的从眼子底下流出，如果有些眼子流不出玻璃液，这时就要用拉丝子拉丝，拉丝时姿式端正，从外往里拉，这样不易把丝碰断，夹子不要碰触铁把及夹埚架上，以免触电，夹个去粘另外几个，这样能提高和加快抽丝的速度，把全盘的丝抽好之后，用手连接抽几把，然后开始上丝。
４、上丝
在上丝之前首先在滚筒上喷洒软化剂。把拉下来的丝缠到滚筒上，一定要把压头压牢，用手推动滚筒，待丝压牢后，打开电机，开始运转，进入正常生产、不停加料、不停地调节温度。
八、生产中常见的故障及排除方法
１、坩埚底部的小孔玻璃液有稀有稠，是与电压的高低有关，如果埚内稠说明电压低，马上换上高压３８０Ｖ，如果太稀象流水一样马上停电或变成低压２２０Ｖ，这样控温者不停地调节电压，使坩埚内的温度始终保持一致，方可进行抽丝。
２、抽出的丝常有断丝现象：
出现断丝现象原因是：坩埚内的温度控制不匀，玻璃不净、杂质太多，用长勺子把埚内温度调匀，把杂质流出即可。
３、埚内温度不匀，一端高、一端低、一边高、一边低，如出现这样情况，就要把温度控制好，往低的一边加玻璃。温度就会慢慢地均匀。
４、坩埚出现起火和裂缝：原因是坩埚受潮，坩埚壁有漏电或其它地方有联电的地方，应立即停电拉一闸刀。
５、点火引火时出一引至中间慢慢灭火无法延续到头。应首先检查是电源及各接触点是否正常，尔后把料加至坩埚的３／４，重新引火不能加少料。
６、坩埚内玻璃液起泡和表面浮一层硬黑盖：
埚内玻璃液有空气，用勺子把空气放出，把表面一层硬盖挑出即可。
７、坩埚眼焦糊：
坩埚严重受潮或眼不净，不能再使用要重新换掉。
九、坩埚配方及制作方法：
１、坩埚配方：
坩埚配方：坩埚指陶土坩埚：陶土３５％、通沙１９％、粘泥１９％、热料１５％、加适量的水，通称耐火材料，耐火材料厂均有出售俗称坩土。
２、制作方法：
坩埚分为四排眼、五排眼、六排眼等１２０、１３０、１４０、１５０眼。规格：３２３０７７０．３０．４８眼１．８２、２２种。
材料：坩土、将以上四种材料放入适量的水，发酵七日后方可使用。
工具：坩埚模具数十个。
网眼模片：头部尖状、下部为椭园形。
木板：数个以泡桐油为佳，表面要光滑，要大于埚的１／４面积用以制坩埚底和帮之用。
木棒３０为宜，两头细、中间粗、长一尺为佳。钉耙：壹把，用３．５－３元钉做成，以扎眼用。滑石粉适量：用以撒在模具上，以免粘坏坩埚形状。
３、制作过程：
将配好的坩埚材料在干净的水流板上反复摔打、揉搓数遍，要硬不要和的太软，以免不整体，将和好的块料放在撒好滑石粉的木板上，杆成片、面积的厚、长、宽以超过坩埚样为佳，杆好后轻轻地端起铺在事先准备好的木板上（木板上先用湿布铺好）用钉把轻轻地拍。然后再用模具轻轻地旋转即埚眼。按照以上的方法制坩埚的埚帮和两头，做好放模具内做底，帮两头的四周结合处空隙部份用切下的边角料轻轻地抹平，即成坩埚坯子。
４、坩埚的熔浇和保管：
将做好的坩埚坯子放在通风阴凉处，凉干后再取出坯子放在太阳下暴晒干止。时间在５月，九月至十月为宜。把晒干的坯子放在炉内或熔燃１－３天或５－７天为周期不要烧生。
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