冶金、建材、化工和電力等高溫工業(yè)每年都會(huì)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔狻＿@些煙氣余熱品位高,組成和性質(zhì)復(fù)雜、含塵量高,且易于粘附在換熱器的表面,造成換熱效率降低甚至出現(xiàn)沉積堵塞等問題。高溫?zé)煔獬龎m是指在高溫條件下直接對(duì)煙氣進(jìn)行氣固分離,實(shí)現(xiàn)氣體凈化。凈化后的高溫?zé)煔饪稍诟邷叵逻M(jìn)行脫硝,以及將高品位余熱進(jìn)行回收。因此,高溫?zé)煔鈨艋夹g(shù)是一種很重要的新型節(jié)能、環(huán)保技術(shù)。非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的多孔陶瓷膜過濾管是高溫?zé)煔獬龎m系統(tǒng)的核心部件,它由承載過濾膜的支撐體和起除塵作用的過濾膜組成。陶瓷膜的可靠性、安全性、過濾效率和過濾精度與其機(jī)械性能和孔隙結(jié)構(gòu)密不可分。本論文以低成本、高強(qiáng)度、高孔隙率和低過濾壓降的碳化硅多孔陶瓷膜支撐體的制備為研究目標(biāo),系統(tǒng)研究了不同種類添加劑及其含量、燒結(jié)溫度,以及添加劑中鋁硅元素的比例對(duì)膜載體微觀形貌、結(jié)構(gòu)組成和抗熱震性能的影響,并對(duì)陶瓷膜的滲透率和過濾壓降進(jìn)行表征測(cè)試。研究發(fā)現(xiàn):（1）研制了一種制備多孔SiC陶瓷膜載體的新工藝。采用混合溶膠（正硅酸四乙酯和鋁溶膠）和造孔劑（木炭粉）逐層包覆SiC顆粒。掃描電鏡圖像證實(shí),涂覆后的起始粉末具有雙層結(jié)構(gòu)。采用雙球模型描述了燒結(jié)過程中表面包覆顆... 

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 高溫過濾除塵技術(shù)的研究進(jìn)展
        1.2.1 傳統(tǒng)除塵技術(shù)的特點(diǎn)
        1.2.2 多孔陶瓷膜除塵技術(shù)的特點(diǎn)
    1.3 管狀陶瓷膜高溫除塵器的結(jié)構(gòu)與特性
        1.3.1 高溫除塵過濾器的結(jié)構(gòu)特性
        1.3.2 多孔碳化硅陶瓷在高溫除塵中的應(yīng)用與發(fā)展
        1.3.3 多孔碳化硅陶瓷膜支撐體的制備工藝
    1.4 多孔碳化硅陶瓷制備技術(shù)
        1.4.1 多孔莫來石結(jié)合碳化硅陶瓷
        1.4.2 多孔堇青石結(jié)合碳化硅陶瓷
        1.4.3 多孔氧化硅結(jié)合碳化硅陶瓷
        1.4.4 多孔自結(jié)合碳化硅陶瓷
        1.4.5 多孔氮化硅結(jié)合碳化硅陶瓷
    1.5 本文研究意義與主要研究內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 實(shí)驗(yàn)方案
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 主要儀器設(shè)備
    2.2 材料表征方法
        2.2.1 熱重分析
        2.2.2 XRD物相分析
        2.2.3 微觀結(jié)構(gòu)與形貌分析
        2.2.4 抗折強(qiáng)度測(cè)試
        2.2.5 孔隙率測(cè)試
        2.2.6 孔徑大小及分布測(cè)試
        2.2.7 抗熱震性能測(cè)試
        2.2.8 壓降、滲透率測(cè)試
第3章 添加混合細(xì)粉制備多孔碳化硅陶瓷膜載體
    3.1 膜載體的制備
        3.1.1 燒結(jié)結(jié)合劑的制備
        3.1.2 逐層包覆技術(shù)在制備支撐體的應(yīng)用
        3.1.3 物相組成與微觀結(jié)構(gòu)表征
    3.2 影響碳化硅多孔陶瓷膜支撐體抗折強(qiáng)度的因素
        3.2.1 微粉添加劑含量對(duì)抗折強(qiáng)度的影響
        3.2.2 熱處理溫度對(duì)抗折強(qiáng)度的影響
        3.2.3 成型圧力對(duì)抗折強(qiáng)度的影響
        3.2.4 造孔劑含量對(duì)抗折強(qiáng)度的影響
    3.3 碳化硅多孔陶瓷膜支撐體過濾性能研究
        3.3.1 顆粒接觸對(duì)孔隙率的影響
        3.3.2 碳化硅多孔陶瓷膜支撐體孔隙率與抗折強(qiáng)度的關(guān)系
        3.3.3 碳化硅多孔陶瓷膜支撐體孔徑結(jié)構(gòu)對(duì)壓降的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 溶膠包覆法制備多孔碳化硅陶瓷膜載體
    4.1 膜載體的制備
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)方法及步驟
        4.1.2 溶膠在粉末顆粒表面的等溫吸附機(jī)理
        4.1.3 熱處理過程中的傳質(zhì)機(jī)制
    4.2 影響多孔陶瓷膜支撐體抗折強(qiáng)度和孔隙率的因素
        4.2.1 混合溶膠添加劑含量對(duì)抗折強(qiáng)度和孔隙率的影響
        4.2.2 混合溶膠添加劑Si/Al配比對(duì)抗折強(qiáng)度和孔隙率的影響
        4.2.3 熱處理溫度對(duì)抗折強(qiáng)度和孔隙率的影響
    4.3 溶膠法制備碳化硅多孔陶瓷膜支撐體的相組成和結(jié)構(gòu)形貌
        4.3.1 燒結(jié)后的物相組成
        4.3.2 碳化硅多孔陶瓷膜支撐體孔徑結(jié)構(gòu)與抗熱震性能的影響
        4.3.3 碳化硅多孔陶瓷膜支撐體孔徑結(jié)構(gòu)對(duì)壓降的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 碳化硅支撐體覆載剛玉膜研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)方法及設(shè)計(jì)
        5.1.1 剛玉膜穩(wěn)定懸浮液的制備
        5.1.2 過濾膜的涂覆工藝
        5.1.3 過濾膜的形貌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析
    5.2 陶瓷過濾膜的性能表征
        5.2.1 顆粒粒徑對(duì)過濾膜微觀形貌的影響
        5.2.2 顆粒粒徑對(duì)過濾膜平均孔徑大小和孔徑結(jié)構(gòu)的影響
        5.2.3 顆粒粒徑對(duì)過濾膜滲透性和壓降的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 主要研究結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高溫?zé)煔膺^濾SiC多孔陶瓷孔隙率及燒結(jié)工藝研究[J]. 倫文山,徐澤躍,朱軍,沈云進(jìn),彭文博,郭文飛.  中國陶瓷工業(yè). 2017(01)
[2]碳化硅（SiC）基材料的高溫氧化和腐蝕[J]. 潘牧,南策文.  腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2000(02)



本文編號(hào)：3694066