一种连续玄武岩纤维配方优化设计方法组成比例

本发明专利技术公开了一种连续玄武岩纤维配方优化设计方法，包括：一、建立配方优化模型：1.选取目标配方，以企业制造成功的各等级连续玄武岩纤维产品中各种氧化物的组成比例为目标配方，或根据性能要求重新设计；2.选取优化变量，以各种玄武岩原料的用量作为优化变量；3.确定子目标函数：以配方中各种氧化物的计算值与目标值的绝对误差的最小值为子目标函数；4.确定统一目标函数：每个子目标函数分别乘以一个权重系数然后求和，得到统一目标函数；5.确定约束条件。二、运用优化模型求解软件LINGO求解。本发明专利技术实现多种品位的玄武岩矿石综合利用，保证了配方的酸度系数（Mk）、粘度系数(Mη)、Fe2O3/FeO比值参数的稳定，保证连续玄武岩纤维产品质量。

Optimum design method of continuous basalt fiber formula

The invention discloses a continuous basalt fiber formulation optimization design method, including: establishing a formula optimization model: 1. select target formulation, proportion of manufacturing various oxides of each grade of successful continuous basalt fiber products to the goal formula, or according to the performance requirements of new design; 2. optimization variables, to all from the amount of raw materials as optimization variables; 3. sub functions: to determine the value of the minimum value and the target value of the absolute error as the target function to calculate various oxides in the formula; 4. to determine a unified objective function: each sub objective functions are multiplied by a weighting coefficient and summation, unified objective function; 5. the constraint conditions. Two, the optimization model is used to solve the software LINGO. The invention realizes the comprehensive utilization of a variety of basalt ore grade, the acidity coefficient of formula (Mk), (M) the viscosity coefficient and the ratio of Fe2O3/FeO parameters are stable, ensure the quality of the products of continuous basalt fiber.

【技术实现步骤摘要】
一种连续玄武岩纤维配方优化设计方法
本专利技术涉及矿物材料领域，具体涉及一种连续玄武岩纤维材料配方优化设计方法。技术背景连续纤维连续玄武岩纤维是以火山喷发的火山岩(玄武岩、辉绿岩等)为原料，经研磨达到一定细度，再在1450℃～1500℃的超高温下持续熔融，最后由耐高温的铂铑合金材料制作的漏板快速拉制而成的连续纤维材料。玄武岩纤维与碳纤维、芳纶和高分子量聚乙烯纤维并称为我国四大高技术纤维。因其具有阻燃性能好、耐高温、耐酸碱，吸湿性低、力学性优良能等优点，连续玄武岩纤维及其复合材料在国防建设(防弹装甲)、化工(槽罐材料)、消防、汽车(尾气的过滤、刹车片、内饰复合材料等)、建筑(外墙保温板)、船舶制造(防腐蚀)、造纸、交通运输、工程塑料、医学(空气超净过滤器)、石油、冶金、农业(蔬菜花卉培养基)、电子(印刷板基材)、航天航空(发动机绝热隔音材料)等高等
起着举足轻重的作用。玄武岩主要由非晶质，长石、辉石和石英组成，其化学组成主要为SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2。用于生产连续玄武岩纤维的矿石，有着严格的化学成分要求。在玄武岩玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续玄武岩纤维配方优化设计方法，其特征在于：包括以下步骤：（一）建立连续玄武岩纤维配方优化计算模型：（1）将各原料的用量作为优化变量X(X1,X2，…,Xm)；（2） 已经成功的连续玄武岩纤维产品的化学组成可以作为目标配方；（3）以配方中SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2九种氧化物的计算值与目标值的绝对误差作为子目标函数；（4）以每个子目标函数分别乘以一个权重系数然后求和，得到统一目标函数；（5）约束条件选取；1）各原料用量之和应为100 (wt%)，用数学式表示为：X1+X2+...+Xm=100；2）各原料用量应大于等于0小于等于100...

【技术特征摘要】
1.一种连续玄武岩纤维配方优化设计方法，其特征在于：包括以下步骤：（一）建立连续玄武岩纤维配方优化计算模型：（1）将各原料的用量作为优化变量X(X1,X2，…,Xm)；（2）已经成功的连续玄武岩纤维产品的化学组成可以作为目标配方；（3）以配方中SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2九种氧化物的计算值与目标值的绝对误差作为子目标函数；（4）以每个子目标函数分别乘以一个权重系数然后求和，得到统一目标函数；（5）约束条件选取；1）各原料用量之和应为100(wt%)，用数学式表示为：X1+X2+......

【专利技术属性】
技术研发人员：孟勇，夏勇，龚国洪，谢卓君，聂信，
申请(专利权)人：中国科学院地球化学研究所，
类型：发明
国别省市：贵州,52