
Úvod
Voštinová keramika je nový typ funkčného keramického materiálu, ktorý sa vyznačuje pravidelnou poréznou voštinovou štruktúrou. Typicky sa vyrábajú zo surovín, ako je karbid kremíka (SiC), kordierit (Mg2Al4Si5018) a mullit (3Al203·2SiO2) vytláčaním a vysokoteplotným spekaním.
Voštinová keramika, navrhnutá na ukladanie a uvoľňovanie tepelnej energie, sa široko používa v energeticky úsporných technológiách pre priemyselné tepelné zariadenia. Ich základnú štruktúru tvoria početné malé póry usporiadané do šesťuholníkových alebo štvorcových vzorov, ktoré tvoria voštinovú mriežku. Tento dizajn zväčšuje povrch, zlepšuje tepelnú vodivosť a umožňuje efektívnu absorpciu a uvoľňovanie tepla, čím poskytuje stabilný a dlhotrvajúci zdroj tepla.
Výhoda
Tepelný výkon: Paradoxná jednota vysokoúčinnej akumulácie tepla a izolácie
Mimoriadne účinná kapacita výmeny tepla:Husté póry vytvárajú efekt „teplej špongie“, čo spôsobuje turbulentné prúdenie spalín s vysokou teplotou a vzduchu v póroch. Tým sa skráti čas výmeny tepla z 5 sekúnd (s tradičnými šachovnicovými tehlami) na menej ako 1 sekundu.
Porézna voštinová štruktúra dáva voštinovej keramike špecifický povrch 100–500 m²/m³ (tradičné žiaruvzdorné tehly majú iba 1–10 m²/m³). Napríklad v oceľovej ohrievacej peci sa použitím kordieritovej voštinovej keramiky zvýšila účinnosť rekuperácie odpadového tepla spalín zo 60 % na viac ako 90 %, znížila spotreba paliva o 30 % a dosiahla sa ročná úspora energie ekvivalentná 2 000 tonám štandardného uhlia.
Rovnováha nízkej tepelnej vodivosti a odolnosti proti tepelným šokom
Voštinová keramika má tepelnú vodivosť iba 0,2–1,0 W/(m·K) (vysokohlinité tehly majú 1,5–3,0 W/(m·K)), čo môže znížiť teplotu vonkajšej steny pece o 50–80 stupňov a tepelné straty o 15–20 %. Medzitým porézna štruktúra funguje ako "tlmič nárazov" na rozptýlenie tepelného napätia. Voštinová keramika na báze kordieritu dokáže vydržať tepelný šok 800 stupňov (tradičné žiaruvzdorné tehly iba 300 – 500 stupňov), vďaka čomu sú menej náchylné na praskanie počas cyklov štart-stop sklárskej pece.
Odolnosť proti korózii: Inovatívna odolnosť proti korózii v rôznych scenároch
Silná odolnosť voči roztaveniu kovu a skla
Pri odlievaní hliníkových zliatin zachytávajú voštinové keramické filtre SiC inklúzie väčšie ako 50 μm, čím sa znižuje obsah nečistôt v odlievaní z 0,3 % na menej ako 0,05 %. Tiež vykazujú mieru opotrebenia menšiu ako 0,1 mm na 1000 cyklov pri 1100 stupňoch prania hliníkovou taveninou (v porovnaní s 0,5 mm/1000 cyklov pre tradičné filtre z kremenného piesku).
V sklárskych peciach vykazuje voštinová keramika na báze mulitu štyrikrát väčšiu odolnosť voči erózii Na₂O a iným oxidom ako hlinené tehly. Ich životnosť v 1600 stupňovom prchavom prostredí skloviny dosahuje päť rokov (tradičné žiaruvzdorné tehly vydržia len dva roky).
Adaptabilita na zložité prostredie
V spaľovniach odpadov voštinová keramika SiC odoláva korózii z kyslých plynov (napr. HCl, SO₂) pri teplote 850 stupňov + spaliny, pričom predhrieva spaľovací vzduch na viac ako 800 stupňov, čím podporuje rýchlosť rozkladu dioxínov presahujúcu 99,9 %.
Štrukturálna výhoda: Podvratný prelom v ľahkosti a vysokej pevnosti
Dvojitá optimalizácia objemu a hmotnosti
Voštinová keramika s pórovitosťou 70–90 % znižuje objem o 50 % a hmotnosť o 30 % v porovnaní s tradičnými žiaruvzdornými tehlami pri rovnakej tepelnej akumulačnej schopnosti.
Odolnosť proti poškriabaniu a dlhá životnosť
Povrch steny pórov voštinovej keramiky je hladký (drsnosť Ra < 5 μm), s rýchlosťou opotrebenia menej ako 0,05 mm/rok pri vysokoteplotnom praní spalín (prietok 15–20 m/s) – výrazne nižší ako u tradičných žiaruvzdorných tehál (0,2 mm/rok).
Ekologické a energeticky úsporné: Základné materiály na znižovanie emisií uhlíka v priemyselných peciach
Voštinové keramické systémy akumulácie tepla zvyšujú tepelnú účinnosť pece o 25–35 %. Použitá voštinová keramika sa môže rozdrviť a znovu použiť ako kamenivo pre nové produkty, pričom miera výťažnosti je až 90 % pre materiály na báze SiC a 70 % pre materiály na báze kordieritu. To výrazne znižuje emisie tuhého odpadu v porovnaní s tradičnými žiaruvzdornými tehlami (výťažnosť menej ako 30 %).
Integrácia katalyticko-tepelného skladovania
Pri úprave výfukových plynov z keramickej pece umožňuje voštinová keramika naplnená TiO₂ simultánne získavanie odpadového tepla (predhrievanie vzduchu na 300 stupňov) a katalytickú degradáciu VOC (účinnosť nad 95 %), čo znižuje investície do zariadenia o 40 %.
Zinfon Refraktory Technology Co., Ltd.
Poskytujeme komplexné služby od technickej konzultácie až po návrh, výrobu a popredajnú podporu.




Suroviny
Tepelne akumulačná voštinová keramika
Materiály: Cordierit, Mullit
Hlavná veľkosť voštinovej keramiky
|
D*Š*G (mm) |
150x 150 x 300(150) |
||||
|
Počet buniek |
25x25=625 |
40x40= 1600 |
43x43=1849 |
50x50=2500 |
60x60=3600 |
|
Šírka bunky (mm) |
4.95 |
3.02 |
2.81 |
2.38 |
1.98 |
|
Hrúbka vnútornej steny (mm) |
1 |
0.7 |
0.65 |
0.6 |
0.5 |
|
Plocha (m2/m3) |
577 |
886 |
950 |
1084 |
1294 |
|
Pomer otvorenia (%) |
68 |
65 |
65 |
63 |
63 |
Fyzikálne vlastnosti voštinovej keramiky
|
Položka |
Hliník Porceian-cordierit |
Hustý hliníkový porcelán |
Cordierit |
Mullit-kordierit |
mullit |
Smalt |
|
Hustota (g/cm3) |
2.0~2.3 |
2.4~2.6 |
1.6~1.9 |
1.7~2.0 |
2.0~2.4 |
1.7~2.0 |
|
Objemová hmotnosť (g/cm3) |
0.65~0.8 |
0.65~0.8 |
0.6~0.7 |
0.65~0.75 |
0.65~0.8 |
0.65~0.75 |
|
Koeficient tepelnej rozťažnosti (X10-6 stupeň -1) (RT-800 stupeň ) |
Menšie alebo rovné 6 |
Menšie alebo rovné 6 |
Menšie alebo rovné 3 |
Menšie alebo rovné 3,5 |
Menšie alebo rovné 5,5 |
Menšie alebo rovné 6,5 |
|
Špecifická tepelná kapacita (J/Kg.k) |
950~1150 |
1000~1200 |
900~1100 |
900~1100 |
1000~1150 |
900~1100 |
|
Tepelná vodivosť (w/mk) (20-1000 stupňov) |
1.5~2.0 |
1.5~2.0 |
1.2~1.8 |
1.4~1.9 |
1.5~2.0 |
1.4~1.9 |
|
Odolnosť voči tepelným šokom Maximálna teplota (stupeň) |
Väčšie alebo rovné 400 |
Väčšie alebo rovné 300 |
Väčšie alebo rovné 450 |
Väčšie alebo rovné 350 |
Väčšie alebo rovné 350 |
Väčšie alebo rovné 300 |
|
Odporúčaná maximálna teplota (stupeň) |
1250 |
1350 |
1150 |
1250 |
1450 |
1200 |
|
Miera absorpcie vody (%) |
Menšie alebo rovné 20 |
Menšie alebo rovné 5 |
Menšie alebo rovné 22 |
Menšie alebo rovné 20 |
Menšie alebo rovné 20 |
Menšie alebo rovné 10 |
Chemické zloženie Honeycomb Ceramics
|
Položka |
Hliník Porceian-cordierit |
Hustý hliníkový porcelán |
Cordierit |
Mullit-kordierit |
mullit |
Smalt |
|
Si02 |
25~35 |
25~35 |
45~55 |
40~50 |
25~35 |
68~72 |
|
Al203 |
55~65 |
55~65 |
28~38 |
55~65 |
55~65 |
22~26 |
|
MgO |
2~4 |
2~4 |
11~14 |
5~9 |
Menšie alebo rovné 2 |
Menšie alebo rovné 0,5 |
|
Fe203+TiO2 |
1~4 |
1~4 |
1~3 |
1~3 |
1~4 |
1~3 |
|
Iní |
Menšie alebo rovné 5 |
Menšie alebo rovné 5 |
Menšie alebo rovné 5 |
Menšie alebo rovné 5 |
Menšie alebo rovné 5 |
Menšie alebo rovné 5 |
Proces
Príprava surovín
High-purity powders (e.g., SiC with purity >99 %) sa musí rafinovať guľovým mletím na D50 pod 2 μm, aby sa zaistila rovnomernosť formovania.
Vytláčanie
Kľúčové parametre: Tlak 5–10 MPa, teplota 50–80 stupňov . Odchýlka priamosti pórov musí byť kontrolovaná pod 1 %, aby sa predišlo defektom „zrútenej diery“.
Vysokoteplotné spekanie
Kordieritová keramika vyžaduje spekanie pri 1350 – 1450 stupňoch počas 20 – 30 hodín.
SiC keramika sa musí spekať pri teplote vyššej alebo rovnej 2000 stupňom v inertnej atmosfére, ktorá spotrebuje viac energie.



Aplikácia
Požiadavky na výkon voštinovej keramiky v žiaruvzdornom priemysle
Prispôsobenie sa teplote
Voštinová keramika na báze kordieritu má žiaruvzdornú teplotu vyššiu ako 1300 stupňov, zatiaľ čo typy na báze SiC presahujú 1700 stupňov. Sú vhodné pre prostredia s vysokou teplotou 1200 – 1600 stupňov v oceliarskom, sklárskom a inom priemysle.
Stabilita tepelného šoku
Porézna štruktúra zmierňuje tepelné namáhanie pri náhlych zmenách teploty. Cordieritová voštinová keramika odolá teplotným šokom 800 stupňov bez praskania (tradičné žiaruvzdorné tehly tolerujú len 300–500 stupňové teplotné rozdiely).


Typické aplikačné scenáre a technické výhody
Systém tepelného skladovania priemyselných pecí a pecí
Miesto aplikácie:Mriežka tepelnej akumulačnej komory oceliarskych ohrievacích pecí a sklárskych pecí.
Výhody:
Zvýšená účinnosť akumulácie tepla: Špecifický povrch voštinovej keramiky dosahuje 100–500 m²/m³ (tradičné šachovnicové tehly iba 10–30 m²/m³), čím sa zvyšuje účinnosť rekuperácie tepla zo 60 % na viac ako 90 %. Napríklad po inštalácii kordieritovej voštinovej keramiky do pece na ohrev ocele sa spotreba paliva znížila o 30 %, čím sa ušetrilo 1,2 milióna m³ zemného plynu ročne.
Optimalizácia objemu a hmotnosti: S pórovitosťou 70–90 % voštinová keramika znižuje objem o 50 % a hmotnosť telesa pece o 30 % v porovnaní s tradičnými žiaruvzdornými tehlami pri rovnakej kapacite akumulácie tepla, čím sa minimalizuje zaťaženie oceľovej konštrukcie.
Obloženie a izolácia vysokoteplotnej pece
Scenár aplikácie:Izolácia obloženia alebo podkladu pre keramické spekacie pece a žiaruvzdorné vypaľovacie pece.
Výhody:
Tepelná izolácia: Voštinová keramika má tepelnú vodivosť 0,2–1,0 W/(m·K) (tradičné žiaruvzdorné tehly: 1,5–3,0 W/(m·K)), čo znižuje teplotu vonkajšej steny pece o 50–80 stupňov a tepelné straty o 15–20 %.
Odolnosť proti erózii: V hliníkových výstelkách elektrolyzéra SiC voštinová keramika odoláva erózii kryolitu (Na₃AlF₆) trikrát lepšie ako tehly s vysokým obsahom oxidu hlinitého, čím predlžuje životnosť z 2 rokov na viac ako 5 rokov.
Filtrácia a čistenie roztaveného kovu
Aplikácia:Filtrácia tekutého kovu v procesoch odlievania zliatin hliníka a medi.
Výhody:
Zachytávanie nečistôt: Voštinová keramická štruktúra pórov (veľkosť pórov 1–3 mm) zachytáva inklúzie nad 50 μm, čím sa znižuje obsah oxidových nečistôt v odliatkoch z hliníkovej zliatiny z 0,3 % na menej alebo rovných 0,05 %. To zvyšuje mechanické vlastnosti (pevnosť v ťahu) o 15%.
High-Temperature Metal Melt Scour Resistance: SiC honeycomb ceramics (hardness HV >2500) vykazujú mieru opotrebovania pod 0,1 mm na 1000 cyklov pri 1100 stupňoch prania medenou taveninou – výrazne nižšiu ako tradičné kremenné pieskové filtre (0,5 mm/1000 cyklov).
Prečo si nás vyberá?
01/Prispôsobené rozmery a tvary
-

Prispôsobený tvar tehly
Poskytnite vzorové hárky -- Otváranie formy a cenová ponuka -- Otváranie formy a výroba vzoriek -- Cenová ponuka na hromadnú výrobu -- Podpisovanie zmluvy -- Hromadná výroba
02/Doručovací cyklus a logistika
-
Námorná preprava, pozemná preprava. Podľa potreby si určte spôsob dopravy
Asi 30 dní, doba dodania prispôsobených produktov závisí od skutočnej situácie.
03/Prispôsobené balenie
-
Prispôsobte si značku
Prispôsobenie loga, vlastné fonty, slogany a správy pre obaly, nápisy, webové stránky alebo tlačené materiály.
Posuňte svoju značku na vyššiu úroveň, kontaktujte nás ešte dnes, aby sme prediskutovali váš projekt!





Výberom ZINFON ako svojho dodávateľa získate prístup k vysokokvalitným žiaruvzdorným tehlám, širokej škále ďalších žiaruvzdorných materiálov a komplexnej podpore. Okamžite kontaktujte ZINFON Refractories, aby ste prediskutovali svoje špecifické požiadavky a získali riešenia na mieru!
7 * 24 hodín online odpoveď
Poskytnite profesionálnu ochranu po predaji
Naša adresa
Qinghua Management Dist., Dashiqiao City, Yingkou City, Liaoning, Čína
Telefónne číslo
+8613700131695
+8618540210631
info@zinfon-refractory.com

Populárne Tagy: voštinová keramika, Čína výrobcovia voštinovej keramiky, dodávatelia, továreň, hliníka žiaruvzdorná tehla, ktorá sa vzťahuje na, Hliníková refraktérna tehla, Pec refraktérnych hlinitých dohľadu, tepelne odolný refraktérny hlinitý dlaždice na predaj, refraktérna tehla v závislosti od hlinitého, refraktérna tehla súvisiaca s vysokým hlinitou






