CN107848854A - 通过电感应加热和熔融的玄武岩加工 - Google Patents

通过电感应加热和熔融的玄武岩加工 Download PDF

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Abstract

提供一种电感应***和方法，用于玄武岩装料的电感应加热和熔融，用于生产熔融工艺玄武岩，可用于生产包括铸造玄武岩制品的玄武岩制品的熔融玄武岩工艺，以及诸如纤维和长丝等玄武岩制品的连续玄武岩铸造工艺。

Description

通过电感应加热和熔融的玄武岩加工
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年7月23日提交的美国临时申请第62/195,828号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及玄武岩的电感应加热和熔融，用于生产熔融玄武岩，可用于生产包括铸造玄武岩制品的熔融玄武岩制品的生产工艺，以及用于生产诸如纤维和长丝等玄武岩制品的连续玄武岩铸造工艺。
背景技术
玄武岩(basalt)是一种坚硬、致密的火山岩，其已经被用作铸造过程中的原材料来制造砖和板。铸铁玄武岩衬里也用于钢管，因为衬里在工业应用中表现出非常高的耐磨性。粉碎形式的玄武岩中也可用作混凝土中的骨料。
玄武岩还用于复合材料的纤维增强以及其中使用拉伸的玄武岩长丝来制造其它制品的其它应用。首先将开采好的玄武岩粉碎，然后清洗并装入与供料器连接的料箱中，供料器将材料移入气体加热炉中的熔融池中。当粉碎的玄武岩进入气体加热炉时，该材料在约1500℃的温度下液化。不透明的玄武岩吸收红外能量，因此在传统炉中使用的气体燃烧器更难以均匀地加热整个玄武岩混合物。因此，必须将熔融的玄武岩长时间保持在炉内以确保均匀的温度。试图促进均匀的玄武岩加热包括将电极浸入池中。然而，尽管制造成本增加，但仍然倾向于采用气体加热。另一种两段式气体加热方案的特征在于具有独立控制的加热***的独立区域，其中只有在供给玄武岩长丝挤出衬里的气体炉出口区域中的温度控制***需要精确的温度控制，因此在最初的气体加热区可以使用不太复杂的温度控制***。然后可以进一步加工挤出的玄武岩长丝，例如，纤维、织物或其它制品。
本发明的一个目的是提供用于加热和熔融玄武岩以生产用于玄武岩制品的熔融工艺玄武岩的替代设备和方法。
本发明的另一个目的是提供用于加热和熔融玄武岩以生产用于连续铸造玄武岩制品的熔融工艺玄武岩的替代设备和方法。
本发明的另一个目的是提供用于加热和熔融用于连续铸造玄武岩纤维或长丝的玄武岩的替代设备和方法。
发明内容
本发明是用于玄武岩装料的电感应熔融和加热的设备和方法，该玄武岩装料用于生产用于生产玄武岩制品的工艺中的熔融工艺玄武岩。在本发明的一些实施例中，玄武岩工艺是包括玄武岩纤维或长丝的玄武岩制品的连续铸造。
在本说明书和所附权利要求书中阐述了本发明的上述和其它方面。
附图说明
提供如下简要概述的附图用于对本发明的示例性理解，并不限制本说明书中进一步阐述的本发明。
图1示出用于熔融和加热玄武岩装料以形成用于生产玄武岩制品的熔融工艺玄武岩的电感应***和工艺的一个示例。
图2示出用于熔融和加热玄武岩装料以形成用于生产玄武岩制品的熔融工艺玄武岩的电感应***和工艺的另一个示例。
图3(a)和图3图3(b)示出用于熔融和加热玄武岩装料以形成用于生产玄武岩制品的熔融工艺玄武岩的电感应***和工艺的另一个示例。
具体实施例
图1示出用于熔融和加热玄武岩装料的电感应***50的一个示例，该玄武岩装料用于生产熔融工艺玄武岩，其用于生产包括连续铸造玄武岩制品的玄武岩制品的工艺中。
在本发明的一个实施例中，高温熔融玄武岩感应炉60和熔融工艺玄武岩感应炉70都是冷坩埚电感应炉。在玄武岩制品(诸如，纤维或长丝)的实施例中，炉70也被称为脚轮(或铸造)炉。
玄武岩装料作为原料通过合适的冷坩埚感应炉装料***提供给高温冷坩埚感应炉60，该装料***将玄武岩装料从原料进料区域转移到炉60，在那里通过从合适的交流(AC)电源将AC电功率供应到围绕高温冷坩埚感应炉的外部高度的一个或多个感应线圈62来对其感应加热，在本发明的一个实施例中，该交流电源在大约600kW和300kHz到800kHz的范围。
冷坩埚感应炉60可熔融固体玄武岩装料的初始批料，以在炉中建立熔融玄武岩批料，可以在炉中连续添加固体玄武岩装料以用于连续的玄武岩铸造工艺。辅助可移除加热装置(诸如，一个或多个感受器或等离子炬)可以用来帮助熔融固体玄武岩装料的初始批料。或者，该过程可以通过向炉60供应熔融玄武岩的初始批料而开始。
一旦在高温冷坩埚感应炉60中建立了熔融玄武岩的批料(在图1中点画为基本上完整的炉)，则该炉将加热熔融玄武岩批料的高温保持在大约1500℃到2000℃的范围内，如本发明的一个实施例中特定的熔融工艺玄武岩应用所需要的。这里使用的术语“高温”是指在将加热熔融玄武岩转移到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70之前在高温冷坩埚感应炉中保持的加热熔融玄武岩温度。加热熔融玄武岩温度通常高于熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉中的“熔融工艺玄武岩温度”。
温度测量装置64(诸如，非接触式高温计)监测炉60中的熔融玄武岩批料的表面处的温度，其中加热熔融玄武岩重力经由炉口倾倒唇组件60a流出高温冷坩埚感应炉60进入熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70，如炉60和70之间加热熔融玄武岩流91所示。
在本发明的一个实施例中，通过对从交流电源80a供应给一个或多个感应线圈62的交流功率和加入到高温冷坩埚感应炉60中的熔融玄武岩批料的玄武岩装料的时间速率进行可变控制，加热熔融玄武岩的连续重力倾倒保持在1500℃至1800℃的大致范围内。
在本发明的替代实施例中，高温冷坩埚感应炉60可以是倾斜炉，使得来自高温冷坩埚感应炉的加热熔融玄武岩的重力流速也可以通过炉60与水平的可控倾角来控制。
在本发明的一些实施例中，底流挡板66设置在高温冷坩埚感应炉60中，以分离该炉的玄武岩炉装料接收部分的玄武岩表面区域(如图1所示)与该炉的倾倒区域，从而只允许完全熔融的玄武岩从炉60中倒出。在本发明的其它实施例中，可以将过滤器装置设置在炉60中来代替底流挡板，或者除了底流挡板之外可以将过滤器装置设置在炉60中，执行与底流挡板类似的功能。
通过从合适的AC电源将AC电功率供应给一个或多个感应线圈72，从高温冷坩埚感应炉60重力倾倒到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70的加热熔融玄武岩经由围绕熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70的外部高度的一个或多个感应线圈72被感应加热，在本发明的一个实施例中，该交流电源在大约150kW至300kW和300kHz至800kHz的范围内。在本发明的一个实施例中，通过改变从AC电源80b到一个或多个感应线圈72的电力供应，熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70中的熔融工艺玄武岩维持在大约1400℃至1500℃的范围内。熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70中的熔融工艺玄武岩的“熔融工艺玄武岩温度”与高温冷坩埚感应炉60中加热熔融玄武岩的“加热熔融玄武岩高温”的区别在于，熔融工艺玄武岩温度处于特定熔融工艺玄武岩应用所需的温度范围内，而加热炉60中的加热熔融玄武岩高温基于玄武岩装料所需的加热熔融玄武岩生产率，以支持将加热熔融玄武岩供应到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉。
在本发明的一个实施例中，其中熔融工艺玄武岩应用是连续铸造，加热熔融玄武岩的连续铸造工艺温度在高温冷坩埚感应炉60中保持在1800℃，在熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70中保持在1400℃。
在本发明的一些实施例中，使用电磁搅拌以在具有一个或多个感应线圈的冷坩埚感应炉60和70中的任一个或两个中维持均匀的熔融玄武岩批料温度，以实现期望的搅拌模式。
在本发明的一个实施例中，其中熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70用于玄武岩长丝或玄武岩纤维铸造的熔融玄武岩铸造应用中，在熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70底部设置铸造室134。铸造室134通常包括具有多个模孔的铂合金衬里，处于熔融工艺玄武岩温度下的熔融玄武岩凭借冷坩埚感应炉70中的熔融玄武岩的重力和流体静压力穿过，以作为玄武岩长丝或玄武岩纤维穿过每个模孔而连续地离开冷坩埚炉70。
在本发明的一些熔融玄武岩铸造应用中，提供了熔融工艺玄武岩温度测量和反馈控制***。在本发明的一个实施例中，该测量和控制***包括熔融玄武岩温度测量装置，诸如，设置在冷坩埚感应炉70中的熔融工艺玄武岩的底部衬里附近的热电偶92，其输出温度信号，该温度信号经由信号调节器92a被传输到过程控制器90中的可编程逻辑控制器(PLC)。来自温度测量装置64的温度信号的输出也经由信号调节器64a被传送到可编程逻辑控制器。过程控制器与人机界面控制台(HMI)连接，用于操作人员监控***和过程。
在用于熔融工艺玄武岩应用的本发明的其它实施例中，对熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉70进行改造以用于适当工艺，从而支持合适的熔融工艺玄武岩温度。例如，在本发明的一些实施例中，冷坩埚感应炉70被改造为通过底部喷嘴组件底部倾倒、用封闭式炉底的倾斜倾倒或从炉70倾倒到制造玄武岩制品的模具中的其它熔融工艺玄武岩倾倒方法。在本发明的其它实施例中，炉70被改造以用于以不同于长丝或纤维的形式的熔融工艺玄武岩的底部释放，例如，生产固体加工的玄武岩颗粒或通过具有铸块冷却装置的开放式底部冷坩埚生产玄武岩铸块。
在本发明的一些实施例中，辅助过程监视和控制站94a和94b可以设置在电感应***工艺区域中的关键位置。
辅助***(诸如，由电动机控制中心194供电的水冷却***192)可根据特定应用中的工艺设备所要求的闭合水冷却***的需要来提供。
图2示出了用于熔融和加热玄武岩装料的电感应***10的另一个示例，该装料用于生产熔融工艺玄武岩，该熔融工艺玄武岩用于生产包括连续铸造玄武岩制品的玄武岩制品的工艺中。
在本发明的一个实施例中，高温熔融玄武岩感应炉20和熔融工艺玄武岩感应炉30都是冷坩埚电感应炉。在玄武岩制品(诸如，纤维或长丝)的实施例中，炉30也可以被称为熔融工艺玄武岩保持和脚轮(或铸造)炉。
炉20和30的内部通过封闭式冷坩埚流槽40相互连接。该冷坩埚流槽形成类似于具有水平定向的金属分段壁部分而其***没有缠绕感应线圈的冷坩埚感应炉分段壁部分。与冷坩埚感应炉一样，该分段壁部分具有用于流体冷却介质流动的内部通道。
通过合适的冷坩埚感应炉装料***将玄武岩装料作为原料提供给高温冷坩埚感应炉20，该感应炉装料***将玄武岩装料从原料进料区域传送到炉20，在炉20中，通过从合适的AC电源向围绕高温冷坩埚感应炉的外部高度的一个或多个感应线圈22供应AC电功率对其感应加热，在本发明的一个实施例中，该AC电源在大约600kW和300kHz至800kHz的范围内。
冷坩埚式感应炉20可熔融固体玄武岩装料的初始批料，以在炉中建立熔融玄武岩批料，固体玄武岩装料可连续加入该炉中并混合以用于连续的玄武岩铸造工艺。辅助可移除加热装置(诸如，一个或多个感受器或等离子炬)可以用来帮助熔融固体玄武岩装料的初始批料。或者，该过程可以通过向炉60供应熔融玄武岩的初始批料而开始。
一旦在高温冷坩埚炉20中建立熔融玄武岩批料，则该炉将加热熔融玄武岩批料的高温保持在1500℃至2000℃的大致范围内，如本发明的一个实施例中的特定的熔融工艺玄武岩应用所需要的。这里使用的术语“高温”是指在将加热熔融玄武岩转移到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30之前，保持在高温冷坩埚感应炉中的加热熔融玄武岩温度。
在本发明的一个实施例中，其中熔融工艺玄武岩应用是连续铸造，一旦冷坩埚感应炉20中的加热熔融玄武岩批料的高度达到封闭式流槽入口开口40a，则加热熔融玄武岩从高温冷坩埚感应炉20转移到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30，在熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30中通过从合适的AC电源向围绕炉30的外部高度的一个或多个感应线圈32供应AC电功率对其感应加热，在本发明的一个实施例中，该AC电源在大约150kW至300kW和300kHz至800kHz的范围内。对于高温冷坩埚感应炉20中的加热熔融玄武岩，熔融玄武岩的连续铸造工艺温度保持在大约1500℃至2000℃，并且对于熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30中的熔融工艺玄武岩，熔融玄武岩的连续铸造工艺温度保持在大约1500℃。在熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30中的熔融工艺玄武岩的“熔融工艺玄武岩温度”与高温冷坩埚感应炉20中加热熔融玄武岩的“加热熔融玄武岩高温”的区别在于，熔融工艺玄武岩温度处于特定熔融工艺玄武岩应用所需的温度范围内，而加热炉20中的加热熔融玄武岩高温基于玄武岩装料所需的熔融玄武岩生产率，以支持将加热熔融玄武岩供应到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉。
在本发明的一些实施例中，使用电磁搅拌以在具有一个或多个感应线圈的冷坩埚感应炉20和30中的任一个或两个中维持均匀的熔融玄武岩批料温度，以实现期望的搅拌模式。
在本发明的一些实施例中，温度冷却控制单元42用于控制流经冷坩埚流槽40的分段壁部分的内部通道的液体或气体的流体冷却介质的温度，使得在封闭式流槽出口40b处进入熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30的熔融玄武岩处于足够低的温度，以保持从高温冷坩埚感应炉20到熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30的热熔融玄武岩的连续流，以支持在熔融工艺玄武岩温度下的连续玄武岩铸造工艺。
在本发明的一些实施例中，可选的底流挡板24设置在高温冷坩埚感应炉20中，以分离该炉的玄武岩炉装料接收部分的玄武岩表面区域(如图2所示)与封闭式流槽封闭式流槽入口开口40a，从而只允许作为加热熔融玄武岩的完全熔融的装料经由该挡板下方的加热熔融玄武岩流动路径(如图2中的流动路径箭头所示)进入该封闭式流槽封闭式流槽入口开口。在本发明的其它实施例中，可以将过滤器装置设置在炉20中来代替该挡板，或者除了该挡板之外可以将过滤器装置设置在炉20中，执行相同的功能。
在本发明的一个实施例中，其中熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30用于铸造玄武岩长丝或玄武岩纤维的熔融玄武岩铸造应用中，在熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30底部提供铸造室34。铸造室34通常包括具有多个模孔的铂合金衬里，处于熔融工艺玄武岩温度下的熔融玄武岩凭借炉30中的熔融玄武岩的重力进料和流体静压力穿过，以作为玄武岩长丝或玄武岩纤维穿过每个模孔而连续地离开炉30。
用于图1中所示的本发明的实施例的温度监视和控制***1也适用于进行适当改造的图2所示的本发明的实施例。
在用于熔融工艺玄武岩应用的本发明的其它实施例中，对熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉30进行改造以用于适当工艺，以支持合适的熔融工艺玄武岩温度。例如，在本发明的一些实施例中，冷坩埚感应炉30被改造用于通过底部喷嘴组件底部倾倒、用封闭式炉底的倾斜倾倒或自炉30倾倒到制造玄武岩制品的模具中的其它熔融工艺玄武岩倾倒方法。在本发明的其它实施例中，炉30被改造以用于以不同于长丝或纤维的形式的熔融工艺玄武岩的底部释放，例如，生产固体加工的玄武岩颗粒或通过具有铸块冷却装置的开放式底部冷坩埚生产玄武岩铸块。
本发明的上述实施例包括两个独立的冷坩埚感应炉，其优点在于，高温冷坩埚感应炉中的加热熔融玄武岩温度和熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉中的熔融工艺玄武岩温度用独立的温度控制***进行维护，并且玄武岩装料杂质在到达熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉之前可以在高温冷坩埚感应炉中被处理。
图3(a)和图3(b)示出用于熔融和加热玄武岩装料的电感应***120a或120b的另一个示例，该装料用于生产熔融工艺玄武岩，该熔融工艺玄武岩用于生产玄武岩制品的工艺中，其中单个冷坩埚电感应既用于高温熔融玄武岩装料又将熔融工艺玄武岩维持在熔融工艺玄武岩温度下。
电感应***120a或120b利用图3(a)或图3中分别示出的单个冷坩埚感应炉122a或122b，以在上炉段(熔融区)中的加热熔融玄武岩温度下获得高温熔融玄武岩(其中供给单炉的玄武岩装料被熔融并维持在加热玄武岩熔融温度下)，并在下炉段(工艺区)中熔融玄武岩工艺温度下处理熔融玄武岩。利用单个冷坩埚感应炉减少了熔融玄武岩的暴露表面积，这降低了工艺热损失并导致较低的电功率输入。
一个或多个高温上感应线圈124通过对从AC电源供应到一个或多个感应线圈124的AC电功率进行可变控制，感应熔融熔融区中的玄武岩并将其加热到所需的加热熔融玄武岩温度。
一个或多个高温上感应线圈126通过对从AC电源供应到一个或多个感应线圈124的AC电功率进行可变控制，感应熔融熔融区中的玄武岩并将其加热到所需的熔融工艺玄武岩温度。
图3(b)中所示的实施例，其中该炉的上熔融区内部水平横截面积小于该炉的下工艺区内部横截面积，其优点在于，实现熔融区和工艺区之间的熔融玄武岩温度梯度，其中较小的和较大的横截面积之间的过渡喉部有助于上感应线圈和下感应线圈的电磁搅拌效应，以使高温加热熔融玄武岩保持在较低温度的熔融工艺玄武岩上方。
在本发明的一些实施例中，可以使用额外的电磁搅拌，以实现熔融区和具有一个或多个感应线圈124和/或126的工艺区之间的温度梯度，以实现期望的搅拌模式。
在本发明的一个实施例中，其中单个冷坩埚感应炉122a或1222b用于铸造玄武岩长丝或玄武岩纤维的熔融玄武岩铸造应用中，在该炉底部设置铸造室234。铸造室234通常包括具有多个模孔的铂合金衬里，处于熔融工艺玄武岩温度下的熔融玄武岩凭借该炉的重力进料和流体静压力穿过，以作为玄武岩长丝或纤维穿过每个模孔而连续地离开该炉。
在本发明的用于熔融工艺玄武岩应用的其它实施例中，对单个冷坩埚感应炉122a或122b进行改造以用于适当的工艺，以支持合适的熔融工艺玄武岩温度。例如，在本发明的一些实施例中，该炉被改造成底部倾倒入生产玄武岩制品的模具中。在本发明的其它实施例中，该炉被改造以用于以不同于长丝或纤维的形式的熔融工艺玄武岩的底部释放，例如，生产玄武岩铸块或固体加工的玄武岩颗粒。
在本发明的上述示例中，利用了冷坩埚感应炉和流槽。在本发明的其它实施例中，可以使用具有耐火坩埚的电感应炉代替一个或多个冷坩埚感应炉或具有合适特征的流槽以容纳玄武岩。例如，利用衬里组合物给耐火坩埚内部加衬里可避免熔融玄武岩被耐火材料污染。
在以上描述中，出于解释的目的，已经阐述了许多具体要求和若干具体细节以便提供对示例和实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节中的一些的情况下实践一个或多个其它示例或实施例。所提供的特定实施例不是为了限制本发明而是为了对其说明。
例如，贯穿本说明书对“一个示例或实施例”、“示例或实施例”、“一个或多个示例或实施例”或“不同示例或实施例”的引用意味着特定特征可以包括在本发明的实践中。在描述中，各种特征有时被组合在一个示例、实施例、附图或其描述中，以简化本公开并帮助理解各个发明方面的目的。
已经根据优选示例和实施例描述了本发明。除了明确指出的那些之外，等同、替换和修改是可能的，并且在本发明的范围内。

Claims (16)

1.一种电感应***，用于熔融和加热玄武岩装料，以供应熔融工艺玄武岩来制造玄武岩制品，所述电感应***包括：
高温冷坩埚感应炉，其具有围绕所述高温冷坩埚感应炉的外部高度的高温冷坩埚感应线圈，所述高温冷坩埚感应线圈由第一交流电源提供第一交流电功率，所述高温冷坩埚感应炉具有炉口倾倒唇组件；
冷坩埚感应炉装料***，其用于向所述高温冷坩埚感应炉供应所述玄武岩装料，以在所述高温冷坩埚感应炉中感应熔融所述玄武岩装料，从而在所述高温冷坩埚感应炉中生产加热熔融玄武岩；和
熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉，其用于通过所述炉口倾倒唇组件从所述高温冷坩埚感应炉接收所述加热熔融玄武岩，并在所述熔融工艺玄武岩温度下供应用于熔融玄武岩制造工艺的所述加热熔融玄武岩，所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉具有围绕所述熔融玄武岩工艺冷坩埚感应炉的所述外部高度的熔融工艺玄武岩冷坩埚感应线圈，所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应线圈由第二交流电源提供第二交流电功率。
2.根据权利要求1所述的电感应***，其中，所述熔融玄武岩制造工艺包括连续铸造玄武岩制品，所述电感应***还包括设置在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉底部的用于连续铸造玄武岩长丝或玄武岩纤维的铸造室。
3.一种电感应***，用于熔融和加热玄武岩装料，以供应熔融工艺玄武岩来制造玄武岩制品，所述电感应***包括：
高温冷坩埚感应炉，其具有围绕所述高温冷坩埚感应炉的外部高度的高温冷坩埚感应线圈，所述高温冷坩埚感应线圈由第一交流电源提供第一交流电功率；
冷坩埚感应炉装料***，其用于向所述高温冷坩埚感应炉供应所述玄武岩装料，以在所述高温冷坩埚感应炉中感应熔融所述玄武岩装料，从而在所述高温冷坩埚感应炉中生产加热熔融玄武岩；
熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉，其用于从所述高温冷坩埚感应炉接收所述加热熔融玄武岩，并在所述熔融工艺玄武岩温度下供应用于熔融玄武岩制造工艺的所述加热熔融玄武岩，所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉具有围绕所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉的所述外部高度的熔融工艺玄武岩冷坩埚感应线圈，所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应线圈由第二交流电源提供第二交流电功率；和
封闭式冷坩埚流槽，其具有带内部通道的分段壁部分，所述封闭式冷坩埚流槽具有与所述高温冷坩埚感应炉的内部连接的封闭式流槽内部入口开口和与所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉的所述内部连接的封闭式流槽内部出口，用于将所述加热熔融玄武岩从所述高温冷坩埚感应炉传送至所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉。
4.根据权利要求3所述的电感应***，还包括温度冷却控制单元，用于控制流过所述封闭式冷坩埚流槽的所述分段壁部分的所述内部通道的流体冷却介质，以控制流经所述封闭式冷坩埚的所述加热熔融玄武岩的温度。
5.根据权利要求3所述的电感应***，其中，所述熔融玄武岩制造工艺包括连续铸造玄武岩制品，所述电感应***还包括设置在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉的底部的铸造室，以连续铸造玄武岩长丝或玄武岩纤维。
6.一种电感应***，用于熔融和加热玄武岩装料，以供应熔融工艺玄武岩来制造玄武岩制品，所述电感应***包括：
熔融玄武岩冷坩埚感应炉，包括：
上玄武岩熔融区，其具有围绕所述上玄武岩熔融区的外部高度的一个或多个高温感应线圈，以感应熔融并加热供应给所述熔融玄武岩冷坩埚感应炉的所述玄武岩装料至加热熔融玄武岩温度；和
下玄武岩工艺区，其具有围绕所述下玄武岩工艺区的外部高度的一个或多个熔融工艺玄武岩温度感应线圈，以将所述下玄武岩工艺区中的所述熔融玄武岩感应加热至所述熔融玄武岩高温的玄武岩工艺温度部分和用于熔融玄武岩制造工艺的熔融工艺玄武岩温度。
7.根据权利要求6所述的电感应***，还包括所述上玄武岩熔融区，所述上玄武岩熔融区具有上水平横截面内部面积，其小于所述下玄武岩工艺区的下水平横截面内部面积，以在所述上玄武岩熔融区和所述下玄武岩工艺区之间形成过渡喉部水平横截面区域。
8.根据权利要求6所述的电磁感应***，其中，所述熔融玄武岩制造工艺包括连续铸造玄武岩制品，所述电感应***还包括设置在所述熔融玄武岩冷坩埚感应炉底部的铸造室，用于连续铸造玄武岩长丝或玄武岩纤维。
9.一种电感应熔融和加热玄武岩装料的方法，为玄武岩制品制造过程提供处于熔融工艺玄武岩温度的熔融工艺，所述方法包括：
在高温冷坩埚感应炉中感应加热玄武岩装料，以在所述高温冷坩埚感应炉中形成加热熔融玄武岩；
利用重力使所述加热熔融玄武岩从所述高温冷坩埚感应炉流入熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉；和
在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉中感应加热所述加热熔融玄武岩，以在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉中形成熔融工艺玄武岩。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括通过所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉底部的铸造室铸造所述熔融工艺玄武岩，以形成玄武岩长丝或玄武岩纤维。
11.一种电感应熔融和加热玄武岩装料的方法，为玄武岩制品制造过程提供处于熔融工艺玄武岩温度的熔融工艺，所述方法包括：
在高温冷坩埚感应炉中感应加热玄武岩装料，以在所述高温冷坩埚感应炉中形成加热熔融玄武岩；
经由封闭式冷坩埚流槽将所述加热熔融玄武岩从所述高温冷坩埚感应炉供应到熔融工艺玄武岩冷坩埚；和
在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉中感应加热所述加热熔融玄武岩，以在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉中形成熔融工艺玄武岩。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括以下步骤：通过使流体冷却介质流过所述封闭式冷坩埚流槽的分段壁部分的内部通道来控制所述封闭式冷坩埚流槽中所述加热熔融玄武岩的温度。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括通过在所述熔融工艺玄武岩冷坩埚感应炉底部的铸造室铸造所述熔融工艺玄武岩，以形成玄武岩长丝或玄武岩纤维。
14.一种电感应熔融和加热玄武岩装料的方法，用于为玄武岩制品制造过程提供处于熔融工艺玄武岩温度的熔融工艺，所述方法包括：
向熔融玄武岩冷坩埚感应炉提供玄武岩装料，所述玄武岩冷坩埚感应炉包括：
上玄武岩熔融区，其具有围绕所述上玄武岩熔融区的外部高度的一个或多个高温感应线圈；和
下玄武岩工艺区，其具有围绕所述下玄武岩工艺区的外部高度的一个或多个熔融工艺玄武岩温度感应线圈；
通过可变地控制从第一交流电源供应到所述一个或多个高温感应线圈的第一交流电功率，在所述上玄武岩熔融区中，感应熔融并加热供应到所述熔融玄武岩冷坩埚感应炉的所述玄武岩装料至加热熔融玄武岩温度；和
通过可变地控制从第二交流电流提供给所述一个或多个熔融工艺玄武岩温度感应线圈的第二交流电功率，将所述下玄武岩工艺区中的所述熔融玄武岩感应加热至用于熔融玄武岩制造工艺的熔融工艺玄武岩温度。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括在所述上玄武岩熔融区和所述下玄武岩工艺区之间形成过渡喉部水平横截面区域，其中所述上玄武岩熔融区具有上水平横截面内部区域，其小于所述下玄武岩工艺区的下水平横截面内部区域。
16.根据权利要求14所述的方法，还包括通过在所述熔融玄武岩冷坩埚感应炉底部的铸造室铸造所述熔融工艺玄武岩，以形成玄武岩长丝或玄武岩纤维。
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