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蜂窩陶瓷是一種結(jié)構(gòu)似蜂窩形狀的新型陶瓷產(chǎn)品。由最早使用在小型汽車尾氣凈化廣泛應(yīng)用在化工、電力、冶金、石油、電子電器、機(jī)械等工業(yè)中,而且越來越廣泛,發(fā)展前景相當(dāng)可觀。
蜂窩陶瓷可由多種材質(zhì)制成。主要材質(zhì)有: 堇青石、莫來石、鈦酸鋁、活性炭、碳化硅、活性氧化鋁、氧化鋯、氮化硅及堇青石一莫來石、堇青石一鈦酸鋁等復(fù)合基質(zhì)。
蜂窩陶瓷按用途可以分為蓄熱體、填料、催化劑載體和過濾材料四大類。
蜂窩陶瓷填料比其它形狀填料的比表面積更大,強(qiáng)度更好等優(yōu)點(diǎn),可使汽液分布更均勻,床層阻力降低,效果更好,且可延長使用壽命,在石化、制藥和精細(xì)化工行業(yè)中作填料效果相當(dāng)好。
蜂窩陶瓷用在催化劑方面更具優(yōu)勢。以蜂窩狀陶瓷材料為載體,采用獨(dú)特的涂層材料,以貴金屬,稀土金屬及過渡金屬制備,因而具有高的催化活性,良好的熱穩(wěn)定性,長的使用壽命,高強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。
用于催化裂化的蜂窩陶瓷正在取代現(xiàn)有的產(chǎn)品。催化裂化用200~500℃之間的重餾分油為原料(包括減壓餾分,直餾輕柴油、焦化蠟油等),以硅鋁酸鹽為催化劑,反應(yīng)溫度在450~550℃之間(隨反應(yīng)器類型而異)。它產(chǎn)量大(每個(gè)大型催化裂化裝置,每年裂化油品百萬噸以上),技術(shù)條件要求高(例如,催化劑每接觸油幾分鐘甚至幾秒鐘就要再生,每分鐘流過流化床催化劑達(dá)10t或更多)隨著催化活性的提高,為了加快再生速度,要求更加苛刻的再生條件。例如600~650℃,甚至700℃,催化劑消耗量大,每噸進(jìn)料油消耗0.3~0.6kg催化劑,催化劑力學(xué)強(qiáng)度差的,消耗的還要大得多。這要求著催化劑活性、選擇性、穩(wěn)定性的稍微提高,對生產(chǎn)實(shí)際將具有重大意義。正因?yàn)槿绱耍涓C陶瓷催化劑也在不斷推陳出新,市場需求也越來越大,這些催化裂化用的催化劑被蜂窩陶瓷催化劑所代替,大尺寸多孔數(shù)的蜂窩陶瓷催化劑已嶄露頭角,有著強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。
蜂窩陶瓷作為過濾材料有以下優(yōu)點(diǎn):化學(xué)穩(wěn)定性好,耐酸堿及有機(jī)溶劑;極好的耐急熱急冷性能,工作溫度可高達(dá)1000℃;抗菌性能好,不易被細(xì)菌降解,不易堵塞且易再生;較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,孔徑分布狹窄,滲透率高;無毒,尤其適用于食品和藥物的處理。
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