Ceramika plastra miodu to konstrukcja wykonana z porowatych materiałów ceramicznych, z zwykłymi kanałami plastra miodu w środku (podobnym do plastra miodu), które mają wysoką powierzchnię właściwą, niską gęstość, odporność na wysoką temperaturę, odporność na wstrząsy termiczne i inne cechy. Są one szeroko stosowane w ochronie środowiska, energii, przemysłu chemicznym, metalurgii i innych dziedzinach. Poniżej przedstawiono jego podstawowe cechy i typowe scenariusze aplikacji:
Podstawowe cechy ceramiki plastra miodu
Wysoka powierzchnia właściwa
Struktura plastra miodu zapewnia dużą liczbę otwartych kanałów, a powierzchnia na jednostkę objętości znacznie przekracza zwykłą ceramikę (do 1000-2000 m²/g), co znacznie poprawia wydajność reakcji katalitycznych.
Doskonała wydajność izolacji termicznej
Porowatość wynosi nawet 60–90%, a powietrze wypełnia pory, tworząc warstwę izolacyjną. Przewodnictwo cieplne jest tak niskie jak 0,1-0,3 W/(M · K), co nadaje się do ochrony ciepła w środowiskach o wysokiej temperaturze.
Lekka i wysoka wytrzymałość
Gęstość wynosi tylko 1/3-1/2 tradycyjnej ceramiki (0,3-0,8 g/cm³), przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiej wytrzymałości na ściskanie (do 10-50 MPa).
Opór wysokiej temperatury i odporność na wstrząs termiczny
Mogą wytrzymać wysokie temperatury 800-1600 ℃ przez długi czas, przy niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej (1-5 × 10⁻⁶/℃), zmniejszając ryzyko pęknięcia spowodowanego zmianami temperatury.
Odporność na korozję chemiczną
Ma dobrą stabilność kwasów, alkaliów, rozpuszczalników organicznych itp., I jest odpowiedni do trudnych środowisk chemicznych.
Typowe obszary zastosowania ceramiki plastra miodu
Obróbka wydechu samochodowego (podstawowa aplikacja)
Trójstronny katalityczny konwerter (TWC):
Ceramika o strukturze plastra miodu stosuje się jako nośniki, powlekane katalizatorami metali szlachetnych, takich jak platyna (PT), pallad (PD) i rod (RH) do konwersji CO, HC i NOX w gazach spalin w CO₂, H₂O i N₂.
Zalety: Wysoka powierzchnia właściwa poprawia wydajność katalityczną, a niski współczynnik rozszerzania cieplnego zapobiega pęknięciu w wysokiej temperaturze.
Filtr cząstek cząstek diesla (DPF):
Pory o strukturze plastra miodu przechwytują cząstki węgla (PM2,5) w wydechu nośnika oleju napędowego i usuwają złóż węgla poprzez regularną regenerację (spalanie o wysokiej temperaturze).
Przypadek: Ceramiczny DPF plastra miodu jest szeroko stosowany w pojazdach spełniających krajowy standard emisji VI, zmniejszając emisję cząstek stałych o ponad 80%.
Przemysłowy oczyszczanie gazu spustoszającego
Przewoźnik katalizatora denitrowego SCR:
Stosowane do denitracji gazowej spalin (selektywna redukcja katalityczna) w elektrowniach węglowych i roślin stalowych, ceramika plastra miodu są ładowane katalizatorami v₂o₅-wo₃/tio₂ w celu zmniejszenia NOX do N₂.
RTO STEAT STOUGE:
W regeneracyjnym utleniniku termicznym (RTO) ceramika o strukturze plastra miodu przechowują ciepło spalania spalinowego i są wykorzystywane do podgrzewania nowo przychodzącego gazu spalinowego, z wydajnością oszczędności energii ponad 95%.
Przemysł energii i chemiczny
Płyta spalania promieniowania na podczerwień:
Powierzchnia ceramiki plastra miodu jest pokryta powłoką na podczerwień, która promieniuje promieniami podczerwieni podczas spalania w celu poprawy wydajności cieplnej (takich jak piece gazowe, przemysłowe piece grzewcze).
Nośnik reakcji chemicznej:
Jako nośnik katalizatora reaktorów stałego złoża, jest stosowany w procesach chemicznych, takich jak synteza metanolu i synteza fischer-tropsch w celu poprawy selektywności reakcji.
Spiekanie metalurgii proszku:
Przenoszenie zagęszczania w proszku, jednolite przenoszenie ciepła podczas spiekania w wysokiej temperaturze, aby zapobiec deformacji i pęknięciu.
Materiał izolacyjny w wysokiej temperaturze
Warstwa izolacji pieca:
Używany do podszewki pieców przemysłowych (takich jak piece ceramiczne i piece topienia szkła) w celu zmniejszenia utraty ciepła i zaoszczędzenia 20% -30% energii.
Pojawiające się rozszerzenie pola
Nośnik elektrolitów paliwowych:
W ogniwach paliwowych tlenku stałego (SOFC) ceramika plastra miodu stosuje się jako wsporniki elektrolitu w celu poprawy wydajności przewodzenia jonów.
Materiał filtrujący wodę:
Ceramika o strukturze plastra miodu obciążona fotokatalizatami jest wykorzystywana do oczyszczania ścieków do rozkładu zanieczyszczeń organicznych przez światło.