เซรามิกรังผึ้งเป็นโครงสร้างที่ทำจากวัสดุเซรามิกที่มีรูพรุนโดยมีช่องรังผึ้งปกติภายใน (คล้ายกับรังผึ้ง) ซึ่งมีพื้นที่ผิวเฉพาะสูงความหนาแน่นต่ำความต้านทานอุณหภูมิสูงความต้านทานการกระแทกด้วยความร้อนและลักษณะอื่น ๆ พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายในการปกป้องสิ่งแวดล้อมพลังงานอุตสาหกรรมเคมีโลหะวิทยาและสาขาอื่น ๆ ต่อไปนี้เป็นลักษณะหลักและสถานการณ์แอปพลิเคชันทั่วไป:
ลักษณะหลักของเซรามิกรังผึ้ง
พื้นที่ผิวจำเพาะสูง
โครงสร้างรังผึ้งให้ช่องเปิดจำนวนมากและพื้นที่ผิวต่อหน่วยปริมาตรไกลเกินกว่าเซรามิกทั่วไป (สูงถึง 1,000-2000 ตารางเมตร/กรัม) ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของปฏิกิริยาการเร่งปฏิกิริยาอย่างมีนัยสำคัญ
ประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนความร้อนที่ยอดเยี่ยม
ความพรุนสูงถึง 60%-90%และอากาศเติมรูขุมขนเพื่อสร้างชั้นฉนวน ค่าการนำความร้อนต่ำถึง 0.1-0.3 W/(m · k) ซึ่งเหมาะสำหรับการเก็บรักษาความร้อนในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง
น้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง
ความหนาแน่นเพียง 1/3-1/2 ของเซรามิกดั้งเดิม (0.3-0.8 g/cm³) ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงของแรงอัดสูง (สูงสุด 10-50 MPa)
ความต้านทานอุณหภูมิสูงและความต้านทานแรงกระแทกด้วยความร้อน
สามารถทนต่ออุณหภูมิสูง 800-1600 ℃เป็นเวลานานด้วยค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ (1-5 ×10⁻⁶/℃) ลดความเสี่ยงของการแตกร้าวที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
ความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมี
มันมีความมั่นคงที่ดีสำหรับกรดอัลคาลิสตัวทำละลายอินทรีย์ ฯลฯ และเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง
พื้นที่การใช้งานทั่วไปของเซรามิกรังผึ้ง
การบำบัดไอเสียรถยนต์ (แอปพลิเคชันหลัก)
ตัวเร่งปฏิกิริยาสามทาง (TWC):
เซรามิกรังผึ้งถูกใช้เป็นผู้ให้บริการเคลือบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีค่าเช่นแพลตตินัม (PT), แพลเลเดียม (PD) และโรเดียม (RH) เพื่อแปลง CO, HC และ NOX ในก๊าซไอเสียเป็นCO₂, H₂OและN₂
ข้อดี: พื้นที่ผิวจำเพาะสูงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของความร้อนต่ำช่วยป้องกันการแตกร้าวที่อุณหภูมิสูง
ตัวกรองอนุภาคดีเซล (DPF):
รูขุมขนรังผึ้งสกัดกั้นอนุภาคคาร์บอน (PM2.5) ในไอเสียยานพาหนะดีเซลและกำจัดคาร์บอนที่สะสมผ่านการฟื้นฟูปกติ (การเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง)
กรณี: Honeycomb DPF เซรามิกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในยานพาหนะที่ตรงตามมาตรฐานการปล่อย VI แห่งชาติลดการปล่อยอนุภาคอนุภาคมากกว่า 80%
การทำให้บริสุทธิ์ก๊าซ
SCR Denitration Catalyst Carrier:
ใช้สำหรับการปฏิเสธก๊าซไอเสีย (การลดการเร่งปฏิกิริยาแบบเลือก) ในโรงไฟฟ้าถ่านหินและโรงงานเหล็กเซรามิกรังผึ้งจะเต็มไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาv₂o₅-wo₃/tio₂เพื่อลด NOx เป็นn₂
ตัวเก็บความร้อน RTO:
ในตัวออกซิไดซ์ความร้อนแบบปฏิรูป (RTO) เซรามิกรังผึ้งเก็บความร้อนของก๊าซไอเสียเผาไหม้และใช้ในการอุ่นก๊าซไอเสียที่เข้ามาใหม่ด้วยประสิทธิภาพการประหยัดพลังงานมากกว่า 95%
อุตสาหกรรมพลังงานและเคมี
แผ่นเผาไหม้รังสีอินฟราเรด:
พื้นผิวของเซรามิกรังผึ้งถูกเคลือบด้วยการเคลือบด้วยอินฟราเรดซึ่งแผ่รังสีอินฟราเรดในระหว่างการเผาไหม้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพความร้อน (เช่นเตาแก๊ส, เตาเผาเครื่องทำความร้อนอุตสาหกรรม)
ผู้ให้บริการปฏิกิริยาเคมี:
ในฐานะผู้ให้บริการตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับเครื่องปฏิกรณ์แบบเตียงคงที่มันถูกใช้ในกระบวนการทางเคมีเช่นการสังเคราะห์เมทานอลและการสังเคราะห์ Fischer-Tropsch เพื่อปรับปรุงการเลือกปฏิกิริยา
ผงโลหะเผาแผ่นดิน
พกพาผงโลหะขนาดกะทัดรัดการถ่ายเทความร้อนสม่ำเสมอในระหว่างการเผาอุณหภูมิสูงเพื่อป้องกันการเสียรูปและการแตกร้าว
วัสดุฉนวนอุณหภูมิสูง
เลเยอร์ฉนวนกันความร้อนเตาเผา:
ใช้สำหรับเยื่อบุของเตาเผาอุตสาหกรรม (เช่นเตาเผาเซรามิกและเตาหลอมแก้ว) เพื่อลดการสูญเสียความร้อนและประหยัดพลังงาน 20% -30%
การขยายสนามที่เกิดขึ้นใหม่
ผู้ให้บริการอิเล็กโทรไลต์เซลล์เชื้อเพลิง:
ในเซลล์เชื้อเพลิงของแข็งออกไซด์ (SOFCs) จะใช้เซรามิกรังผึ้งเป็นอิเล็กโทรไลต์รองรับเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการนำไอออน
วัสดุกรองน้ำ:
เซรามิกรังผึ้งที่เต็มไปด้วยโฟโตคาตาลิสต์ใช้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์น้ำเสียเพื่อสลายมลพิษอินทรีย์ผ่านแสง