热气体净化用的高温陶瓷过滤材料

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1、综述与述评!""#年第$期%总第&"#期’现代技术陶瓷热气体净化用的高温陶瓷过滤材料薛友祥孟宪谦李宪景李杰吴庆祝（中材高新材料股份有限公司，淄博#$$%&!）摘要’从分析热气体净化用高温陶瓷过滤材料的性能特点着手，重点论述了高温陶瓷过滤材料的材料体系及结构设计、制备工艺以及应用。关键词’陶瓷(净化；热气体；制备高温陶瓷过滤技术是#%世纪"%年代发展起来的56#等）、酸性和碱性组分、低熔点金属化合物等，这些一种先进的热气体净化技术，在许多行业都具有很大介质对高温过滤材料都具有一定的腐蚀能力，因此，良的应用前景，如冶金工业、化学及陶瓷工业中高温烟尘好的耐高温、高压和化学稳定性能是高温陶瓷过

2、滤元净化、化学工业高温气体的净化及高温催化剂的回收、件的基本条件。目前已研制开发的高温陶瓷过滤材料热电行业中热气体净化等。高温陶瓷过滤材料是整个主要包括：（!）氧化物陶瓷材料（氧化铝7莫来石、堇青高温陶瓷过滤技术的关键，陶瓷过滤材料的耐高温、高石等）；（#）非氧化物陶瓷材料（反应结合碳化硅、粘土结压性能、抗酸碱腐蚀、热稳定性性能、过滤性能、清洗再合碳化硅、热压烧结氮化硅等）。表!和表#是目前已研生性能以及使用寿命和制造成本等对高温热气体净化究或正在研究的各种高温陶瓷过滤材料的基本性能。用高温陶瓷过滤器的推广应用有很大的影响。本文结表&高温陶瓷过滤材料的基本性能合国内外高温陶瓷过滤材料的

3、研制及开发应用情况，线胀系数抗热震适宜操抗氧化机械材料名称化学组成7>!%?*/能力作温度7/能力强度综述了目前高温陶瓷过滤材料的主要制备工艺、产品刚玉质9:#3&","低’$%%低较高性能及应用。莫来石&9:#3&·#4;3#&,$较好’!!%%较好较高堇青石#9:#3&·$4;3#·#<=3!,"较好’!%%%较好一般硅酸铝纤维&9:#3&·#4;3#好’!%%%较好差!高温陶瓷过滤材料性能要求及材质碳化硅4;51,@较好’)$%差高选择及结构设计表!高温陶瓷过滤材料抗介质腐蚀性能高温气体介质特性材料名称碱金属蒸气煤气!,!性能要求莫来石7氧化铝高高高高温陶瓷热气体过滤器一般都在各

4、种苛刻的环境堇青石中高高条件下工作，作为热气体净化用高温陶瓷过滤材料通硅酸铝纤维低高高常要求具有’-!.高的机械强度、耐高温（&%%+)%%/.碳化硅低中7低中和优良的耐介质腐蚀性能；-#.高的过滤精度（!!0）和从表!8表#所述的各种高温陶瓷过滤元件的综合过滤气速以及低的压力降；-&.易于反吹、操作稳定、性能来看8刚玉质过滤材料虽然机械强度和抗介质性过滤效率高；（1）具有良好的热稳定性能，能够承受频能较好，但热稳定性能较差，仅适用于低温操作。碳化繁的高压脉冲冷气体的反吹造成的热冲击。总之，高的硅质过滤材料虽然强度和热稳定性较好，同样存在着过滤效率、良好的耐热性和热稳定性能以及过滤材料

5、高温介质氧化和腐蚀问题。堇青石质高温陶瓷过滤材的长期安定性和稳定性是对高温热气体净化用陶瓷过料8具有耐高温氧化性能尤其是高温热稳定性能较好，滤材料的一个基本性能要求。被最早应用于高温热气体净化。但堇青石陶瓷材料在!,#材料体系高温下，尤其在含碱金属及硫组分较高的情况下，有可在各种高压、高温含尘（烟尘）气体中，通常含有大能会因为组成晶体结构中晶粒的增长导致各晶相结构量的氧化性和还原性组分（如：23，43#，53#，53，6#，线胀系数不同而造成产品微裂纹的产生，影响材料的作者简介：薛友祥（!)*$+），男，本科，高级工程师,主要从事陶瓷过滤材料及分离膜材料的研究开发工作,!"现代技术陶瓷

6、$%%&年第#期’总第!%&期(综述与述评使用寿命。另外，#$%&’等(!)还对尖晶石、氧化铝及件为日本旭硝子公司研制开发的堇青石质烛型过滤元#*+,等材质的高温陶瓷过滤材料进行了实验研究。但件，后来日本84%+&玻璃公司进一步发展了堇青石质从目前国外高温陶瓷过滤材料开发应用范围来看，目长管式高温陶瓷过滤元件。此后，随着高温陶瓷过滤技前的高温陶瓷过滤材料的开发主要还是集中在碳化术的发展，管式高温陶瓷过滤元件的制备工艺有了较硅、堇青石和陶瓷纤维材料方面。大的进展，产品性能也有了较大的提高。!"#产品结构.9!9!碳化硅质陶瓷复合膜层高温过滤元件根据高温陶瓷过滤器的组装结构和过滤方式不同碳

7、化硅质陶瓷复合膜高温过滤元件最早是由德国以及过滤性能不同，高温陶瓷过滤元件从形状上来讲*:%;3&:%$<公司研制开发的一种热气体过滤元件，其主要有长管状、烛状和错流片状-种结构形式，而从微制备工艺主要采用了冷等静压（,=>）和涂层工艺，其典孔结构上来讲，又可分为均质和复合膜层.种结构/见型的产品为?+&@*:%;3&A+B%C@.D。该产品主要由平表-0。均粒径!ED!3碳化硅颗粒做骨料，以粘土做结合剂，相比之下1双层或多层结构的烛状和长管式