作為新型能源環(huán)保材料的碳化硅陶瓷過濾器
將煤氣在高溫下直接凈化,可充分利用煤氣的顯熱,比之常溫凈化可大大提高熱效率,將高溫凈化后的煤氣直接用于燃氣輪機發(fā)電,可以大大提高供電效率,減低有害物的排放量,節(jié)約用水?,F(xiàn)代燃煤發(fā)電系統(tǒng)中燃氣輪機設(shè)備的使用與環(huán)境保護的標準都要求實現(xiàn)高溫燃氣直接除塵。直接使用高性能、高溫顆粒控制的陶瓷過濾裝置不僅有利于先進礦物燃料的使用,同時對其它高溫工業(yè)流程的選擇、廢棄物的焚燒等都有很高的推廣使用價值。
多孔碳化硅陶瓷過濾器在性能方面,必須能承受各種煙道氣體化學性質(zhì)的不同,各種微細顆粒性質(zhì)與數(shù)量的變化,煙道氣體溫度與壓力的波動,同時保持高的顆粒過濾能力、氣體通過能力,以及相對低的壓降流動特性;在操作過程,陶瓷過濾器必須具有一定的機械強度,并能夠承受機械振動與熱沖擊。所有性能方面更重要的是長期工作的可靠性,并滿足性能與壽命的要求。
氧化物結(jié)合的碳化硅是目前高溫氣體過濾器的主要材料:正在研究使用燒結(jié)碳化硅制造過濾器。美國、德國和英國已進行了大量的樣機試驗工作,其中包括在高溫、高壓沸騰燃燒裝置中的試驗,已積累了上千小時的實臉數(shù)據(jù)。大型廢棄物焚燒爐在工業(yè)發(fā)達國家已成為廢棄物處理的重要手段,將各種可燃廢棄物燃燒加熱鍋爐:用于采暖或發(fā)電。廢棄物燃燒時除了產(chǎn)生強腐蝕性產(chǎn)物外,同時各種粉塵對鍋爐壁的磨損也十分嚴重。因此,鍋爐爐襯材料必須滿足:高硬度并可在低溫燒結(jié)獲得高的磨損抗力:易操作,保證鍋爐小管道爐襯的無孔洞:爐襯料與鍋爐管道熱面之間的高強度以保護管道免遭腐蝕:低氣孔率與氣體透人性以保證鍋爐管道、螺栓不被腐蝕氣體破壞:趕好的抗渣能力:高的熱震抗力。多孔碳化硅陶瓷過濾器既保證了爐襯的耐磨性,并能有效地保護鍋爐管道與螺桂的連接。經(jīng)常采用不同含量(70%一90%)的碳化硅,加上適當?shù)恼惩?、硫酸鋁、a-AIZ0,(或莫來石)、磷酸鹽作為結(jié)合劑,加入翻酸、膨潤土、堿性聚磷酸鹽或Vzos等促使其早期燒結(jié)。采用手工或噴射的方法進行施工,得到滿足要求的碳化硅爐襯。
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