高温气体净化用无机膜制备及应用研究

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3、．进分类法UDC))豹分类中北大学学位论文高温气体净化用无机膜制备及应用技术研究摘要本论文依据文献报道叙述了开展高温气体净化技术研究的必要性，从各种高温过

4、滤器的除尘性能和过滤材料的高温性能等方面，综合分析、比较了各种高温除尘技术在高温煤气净化中的应用现状，提出了开发一种应用于高温煤气净化中具有耐高温、高强度、抗氧化性强、耐腐蚀、抗热震性能优良及过滤性能好的高温碳化硅多孔陶瓷过滤器将具有更广阔的工业应用前景。本论文采用添加造孔剂的方法与挤压成型工艺制各了性能优良的多孔碳化硅陶瓷，应用SEM、XRD、气体泡压法等手段对多孔碳化硅陶瓷的微观结构、晶相组成以及性能指标进行了分析与探讨。首先分析了原料粒径、造孔剂含量、结合剂含量以及烧成温度等各种不同工艺因素分别对多孔碳化

5、硅陶瓷体的孔隙率、平均孔径、气体渗透通量、孔径分布及抗弯强度等性能的影响；经过对测试数据的分析表明，以上各因素对多孔陶瓷管的性能影响没有明显的变化规律性，但与结合剂的高温特性变化的结果直接相关。其次，讨论了复合分层结构对陶瓷体性能的影响，结果发现复合分层结构的性能指标要比基体优越，仅气体渗透通量略有不足。此外，在上述基础上，本论文对滤管的冷态(常温下)模拟除尘试验也进行了初步的研究，考察了不同的骨料中位粒径与复合膜分别对滤料性能的影响。结果表明，对于传统的基体过滤而言，较小直径的陶瓷颗粒组成的陶瓷过滤介质的捕尘

6、效率高，但因发生深层过滤极易堵塞孔道，压降损失也较大，清灰较困难；与传统的陶瓷基体过滤相比，复合膜过滤已由深层过滤转变为表面滤饼过滤为主，不仅过滤效率大大提高，而且也减轻了因介质阻塞而造成的阻力损失，同时在较低的反吹压力下即可实现较好的反吹清灰效果，节约了能耗。新型复合膜滤料与传统基体滤料相比，能够更好的满足工业中煤(烟气)粉尘过滤与清灰的要求，也为今后陶瓷过滤元件的优化设计提供必要的理论依据，具有较高的社会、经济和环境效益。关键词：碳化硅，多孔陶瓷，造孔剂，涂层，除尘，过滤效率中北大学学位论文Preparat

7、ionandstudyofApplicableTechnologyofInorganicMembraneUsedintheHigh—temperatureGasCleaningABSTRACTDevelopmentofhigh-temperaturegascleaningtechnologyreportedfromreferencesWaSnecessaryinthepaper,Theapplicationofallkindsofhigh-temperaturedustremovaltechnologyonho

8、tgascleaningwasanalyzedgenerallyonthebasisofthefiltrationperformanceofhotfiltersandthehigh-temperatureperformanceoffilterablematerial．Ahigh-temperaturesiliconcarbideporousceramicfilterappliedtohotgascleaningWasputforward，whichtakesOnwidemarketapplicationfore

9、ground．Thesiliconcarbideporousfiltrationmaterialisprovidedwi也enduringhi瑟temperatureanderosion，highs拯ength，strongresistingoxidation,excellemresistancetothermalshockandexcellentfiltrationperformance．Inthisthesis，theporoussiliconcarbideceramicsofexcellentperfor

10、mancewaspreparedbYaddingcoalpowderaspore—formingagentandexlrusionmouldingprocess．Theinfluencefactors0171thepropertiesofporoussiliconcarbideceramicswereinvestigatedbymeansofSEM，XRDandSOOil．Firstl