Promptの説明
原材料：エポキシ樹脂E-51（エポキシ当量0.51 eq/100g、工業グレード）、硬化剤メチルテトラヒドロフタル酸無水物（MTHPA、工業グレード）、促進剤2-エチル-4-メチルイミダゾール（EMI-2,4、分析グレード）、連続玄武岩繊維（直径13μm、引張強度≥3500MPa、弾性率≥90GPa）、シランカップリング剤KH-560（分析グレード）、無水エタノール（分析グレード）。 予備準備：玄武岩繊維を10cmの短繊維に切断し、無水エタノールに30分間浸漬して油分を除去し、80℃のオーブンで2時間乾燥させて水分を除去し、密封して後で使用。 繊維表面改質：KH-560の最適化には、単一因子変数実験を使用した。主なパラメータは、カップリング剤濃度（体積比で1％、3％、5％、7％）、改質温度（40℃、60℃、80℃）、および改質時間（1時間、2時間、3時間）であった。実施プロセスは次のとおり：KH-560エタノール溶液を濃度に従って調製し、10分間超音波分散した。前処理された繊維を溶液に入れ、設定温度で100r/minで攪拌した。反応後、繊維を無水エタノールで3回洗浄し、100℃のオーブンで3時間乾燥させ、密封して保存した。特性評価は、官能基を分析するためにFT-IRを使用し、形態を観察するためにSEMを使用し、親水性/疎水性を試験するために接触角測定器を使用して行った。 複合材料の準備：エポキシ樹脂と硬化剤の質量比は100：80、促進剤の量はエポキシ樹脂の質量の2％、繊維含有量は10wt％〜25wt％であった。直交実験L₁₆(4³)をプロセス最適化に使用した。影響因子は、繊維含有量（10wt％、15wt％、20wt％、25wt％）、硬化温度（60℃、70℃、80℃、90℃）、および硬化時間（2時間、3時間、4時間、5時間）であった。評価指標は、引張強度と衝撃強度であった。準備プロセスは次のとおり：材料を処方箋に従って秤量し、60℃のオイルバスで30分間攪拌して混合し、樹脂マトリックスを調製した。改質された繊維を含量に従って添加し、300r/minで20分間機械的に攪拌し、続いて15分間超音波分散した。混合物を離型剤でコーティングされた型（150mm×100mm×4mm）に注ぎ込み、設定された条件下でホットプレスで5MPaの圧力下で硬化させた。冷却して離型した後、ブランク材料を得た。引張、衝撃、および曲げ試験片を規格に従って加工し、バリや欠陥を除去した。 性能試験：機械的特性については、各グループで5つの試験片を試験し、平均値を採用した。引張特性は、万能試験機を使用してGB/T1447-2005に従って試験した。衝撃特性は、単純支持梁衝撃試験機（衝撃エネルギー5J）を使用してGB/T1451-2005に従って試験した。曲げ特性は、曲げ試験機を使用してGB/T1449-2005に従って試験した。微細構造分析：SEMを使用して、繊維表面の粗さと界面結合を観察した。FT-IRを使用して、4000〜400cm⁻¹の波数範囲を試験した。TGAを使用して、窒素雰囲気中で30〜800℃の範囲で経年劣化を試験した。 耐老化性試験：処理方法には、100℃での熱老化（時間勾配：0時間、200時間、400時間、600時間、800時間、1000時間）と、85℃および相対湿度85％での湿熱老化（同じ時間勾配）が含まれていた。
![2.3.1 焼成温度と時間の制御
焼成温度は、ペレットの最終的な凝集強度を決定する最も重要な要素である。適切な焼成温度（通常1200～1250℃）は、ペレット内の磁鉄鉱（Fe₃O₄）から赤鉄鉱（Fe₂O₃）への再結晶を促進し、緻密なインターロック結晶構造を形成し、それによってペレットに十分な機械的強度を与える。温度が低すぎると、凝集が不十分となり、ペレット強度が不十分になる。温度が高すぎると、過剰な溶融が発生し、ペレットの液相接着を引き起こし、装入物の通気性を悪化させ、エネルギー消費量とFeO含有量を増加させ、ペレットの還元性を低下させる可能性がある。
温度制御は、主にガス流量を直接調整し、間接的には燃焼空気量と各ウインドボックスの温度と風量を調整することによって達成される。ただし、これらの変数間には強い結合関係が存在し、1つのパラメータを調整すると他のパラメータに影響を与えることが多い。このため、制御システムは高度な協調性と精度を備えている必要があり、そのプロセスは多くの場合、さまざまなデータ分析手法に依存している。たとえば、Liu Piliangらは、包頭鋼鉄の624m2 D-L型ベルト焼成機の焼成温度を研究し、SPSSを使用した相関分析とMATLABを使用した回帰分析を通じて、焼成温度に大きく影響する要因は、14#フードの温度と14#ウインドボックスの温度であることを発見した。実際の生産では、ペレット焼成プロセスの各プロセスセクションが必要な温度と温度勾配に達するように、各バーナーの温度が調整される。したがって、焼成機の温度を正確かつ安定的に制御することは、焼成プロセスとペレットの品質を向上させるために非常に重要である。[1] Yu Haizhao, Liao Jiyong, Fan Xiaohui. ベルト焼成機におけるペレット技術の応用と研究の進展 [J]. 焼結ペレット, 2020, 45(04):47-54+70. DOI:10.13403/j.sjqt.2020.04.054.
焼成時間は、ベルト焼成機の長さとトロリーの走行速度によって決定される。機械速度が速いほど、生産量は高くなるが、各プロセスセクションでの滞留時間は短くなる。機械速度は、ペレットが必要なすべての物理的および化学的変化を限られた時間内に完了するように、熱体制と一致させる必要がある。機械速度の頻繁な調整は、生産の不安定性を示している。理想的には、安定した熱体制下で一定の機械速度が維持される。焼成機の伝達システムには通常、モーター、減速機、および駆動軸が含まれる。各コンポーネントの信頼性は、コンベヤーベルトや駆動ドラムを含む、トロリーの円滑な動作に直接影響する。機器の故障は、運転条件の変動を引き起こし、深刻な場合には、伝達システム全体の停止につながる可能性がある。
2.3.2 炉内雰囲気、風速、風量の設定
プロセスエアシステムは、ベルト焼成機の「呼吸器系」であり、熱の輸送、雰囲気の制御、および排ガスの除去を担当する。したがって、いずれかのファンの故障および停止は、焼成プロセス全体に非常に深刻な影響を与える。特に、冷却ファンと主吸引ファンの問題は、焼成機の温度が高くなりすぎて、深刻な機器の損傷につながる可能性がある。[1] Chang Tao. ベルト焼成機におけるプロセスエアファンの機能概要 [J]. 山西冶金, 2016, 39(04):116-117. DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fpub-8c0ddfa5c0454d40822bc9944fe6f303.r2.dev%2Fai-drawings%2FDDH0qyRcjYzIyMRRkKUIJcdlgPmgPMHT%2Ff3d19d20-94a8-4c09-8e14-d71fe09abb08%2F193d559a-d99c-43db-acd7-15de7b277e53.png&w=3840&q=75)
