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其網(wǎng)狀孔以三角和四方為主,三角比四方接受力好得多,孔數(shù)也多些,這一點作為催化載體特別重要。隨著單位面積孔數(shù)的進步和載體孔壁厚度的減少,陶瓷載體的抗熱沖擊趨向是進步的,熱沖擊毀壞的溫度也是進步的。 因而蜂窩陶瓷必需要降低收縮系數(shù)和進步單位面積的孔數(shù)。熱收縮系數(shù)是主要性能指標(biāo),當(dāng)前國外程度是α25-800℃≤1.0×10-6℃-1,與國內(nèi)比照有一定差距,不過這差距越來越小。早消費蜂窩陶瓷的原料主要是高嶺土、滑石、、粘土等,特別是硅藻土、沸石、收縮土以及耐火資料的應(yīng)用。
蜂窩陶瓷除了陶瓷產(chǎn)品普遍具有的耐高溫、耐腐蝕、機械強度高等基本性能外,還擁有兩個重要的性能,這也是蜂窩陶瓷立足的根本:
1、比表面積大。與傳統(tǒng)球狀、環(huán)狀陶瓷產(chǎn)品相對,蜂窩陶瓷的比表面積要大得多。其它陶瓷產(chǎn)品只能通過增加花紋、打孔等工藝提高比表面積,而蜂窩陶瓷由于其自身特殊的形狀輕而易舉的實現(xiàn)了大比表面積。從而在充當(dāng)催化反應(yīng)載體和蓄熱體時,大大提高傳質(zhì)傳熱效率。
2、阻力小。蜂窩陶瓷的氣孔呈直線貫通狀,大且規(guī)則,當(dāng)氣體或液體通過時,遇到的阻力非常小。從而在用作窯爐蓄熱體時,提高空氣流通速度,在較短時間積蓄和釋放熱量;用作反應(yīng)塔填料時可以減少空氣壓縮機的電耗;用作汽車尾氣凈化器時,可以減少發(fā)動機功率的損失。
蜂窩陶瓷在起初就發(fā)現(xiàn)其吸附能力強和具有催化功能等優(yōu)點。它是用作熱交換器和處理凈化汽車尾氣。但隨著科技的進步和環(huán)境保護問題的日益嚴(yán)重,人們對于它也就有著不斷的發(fā)展?;ぁ⑤p工、儀表、燃油等排出廢氣的凈化上,它都有著不錯的效果。
一、廢氣凈化
1、有機廢氣凈化
催化燃燒是治理有機污染的有效方法,我國七十年代就開始制成Pd-AL2O3蜂窩陶瓷催化劑,用于有機廢氣凈化。
2、汽車和柴油機廢氣凈化
為了控制和減少汽車和柴油機車廢氣污染,在國外,汽車和柴油機廢氣凈化多以為其主要活性成分,催化劑具有優(yōu)良的氧化性和轉(zhuǎn)化率,CO轉(zhuǎn)化率為百分之94.7,碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化率為百分之93.6。
而采用薄壁菫青石蜂窩陶瓷為載體制成稀土鈣鈦型結(jié)構(gòu)(ABO3)催化劑在62kw四缸四行程水冷直列式發(fā)電機上進行了臺架試驗,排氣>200℃時,碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化率為百分之70-88,CO轉(zhuǎn)化率為百分之90-98,排氣凈化后低于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
以上這些就是蜂窩陶瓷在有機廢氣凈化和汽車、柴油機廢氣凈化上的作用。作為一種凈化能力很大的產(chǎn)品,它的應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)然不會止步于此。