Κεραμικές Μπάλες Αλουμίνας

Οι κεραμικές μπάλες αλουμίνας είναι κεραμικά υλικά πλήρωσης που αποτελούνται κυρίως από οξείδιο του αλουμινίου (Al ₂ O ∝), που χρησιμοποιούνται ευρέως στους τομείς των πετροχημικών, της παραγωγής λιπασμάτων, του καθαρισμού φυσικού αερίου και της προστασίας του περιβάλλοντος. Αυτό το προϊόν κατασκευάζεται μέσω διαδικασίας πύρωσης σε υψηλή{1} θερμοκρασία ή ισοστατικής συμπίεσης και έχει τα χαρακτηριστικά αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία (έως 1790 μοίρες), αντοχής στη διάβρωση σε οξέα και αλκάλια (αντοχή σε οξύ μεγαλύτερη ή ίση με 98,5%) και υψηλή μηχανική αντοχή (μέγιστη αντοχή σε θλίψη 40 kN/σωματίδιο). Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε αλουμίνα, μπορεί να χωριστεί σε τύπους όπως άστριος (15% -30% Al 2 O3), μουλλίτης (45% -70% Al 2 O3) και κορούνδιο (Μεγαλύτερο ή ίσο με 90% Al 2 O3), οι οποίοι έχουν δομικές μορφές όπως τα ανοίγματα, τα ανοίγματα και το στήριγμα από στόμιο, το στήριγμα από στόμιο. σε διαφορετικούς αντιδραστήρες. Το 2024, η σχετική κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τεχνολογία πέτυχε την αυτοματοποιημένη λείανση μπιλιέτας, αυξάνοντας την απόδοση παραγωγής στα 80 τεμάχια την ώρα.
Υλικά και Τεχνολογία Παραγωγής
Οι κεραμικές μπάλες αλουμίνας κατασκευάζονται κυρίως από - Al 2 O ∨, καολίνη και πυρίμαχο άργιλο. Αφού κοκκοποιηθούν με ξήρανση με ψεκασμό, τα πράσινα σώματα παρασκευάζονται με ισοστατική συμπίεση ή παραδοσιακή διαδικασία σχηματισμού καλουπιού. Το billet πρέπει να πυρωθεί σε υψηλή θερμοκρασία άνω των 1600 μοιρών για να σχηματίσει μια πυκνή δομή. Η τεχνολογία λείανσης billet που εφευρέθηκε από την Zouping Xinli Machinery χρησιμοποιεί ένα πνευματικό σύστημα μετάδοσης και έναν μηχανισμό προσωρινής αποθήκευσης για να αυξήσει την απόδοση λείανσης σε τέσσερις φορές αυτή της χειροκίνητης λειτουργίας, λύνοντας το πρόβλημα του υψηλού ποσοστού ζημιάς στο billet στις παραδοσιακές διαδικασίες. Τα προϊόντα υψηλής καθαρότητας (Al 2 O3 μεγαλύτερο ή ίσο με 99%) απαιτούν την προσθήκη οξειδίων σπάνιων γαιών (La 2 O3, TiO 2) για τη βελτίωση της απόδοσης πυροσυσσωμάτωσης και την επίτευξη βελτιστοποίησης μικροδομής μέσω ελέγχου βαθμίδωσης θερμοκρασίας τριών- επιπέδων.
Παράμετροι ταξινόμησης και απόδοσης
Ανάλογα με τη χημική του σύσταση και τη χρήση, μπορεί να χωριστεί σε:
Αδρανή κεραμική σφαίρα αλουμίνας: Περιεκτικότητα σε Al 2 O Ⅲ 20% -99%, αντίσταση σε οξύ Μεγαλύτερη ή ίση με 98%, χύδην πυκνότητα 1,4-2,0 g/cm ³, που χρησιμοποιείται για υποστήριξη καταλύτη
Κεραμικές σφαίρες ενεργοποιημένης αλουμίνας: με λειτουργία προσρόφησης, που χρησιμοποιούνται για συγκεκριμένα σενάρια καταλυτικής αντίδρασης [1]
Λειτουργική κεραμική μπάλα: περιέχει πορώδη δομή (πορώδες 20-35%), κοίλη κυρτή επιφάνεια και άλλα σχήματα, ενισχύοντας το φαινόμενο διανομής αερίου-υγρού
Οι τυπικοί δείκτες απόδοσης περιλαμβάνουν:
Σκληρότητα Mohs: Μεγαλύτερη ή ίση με 6,5 βαθμού (συμβατικά προϊόντα) έως μεγαλύτερη από ή ίση με 9 βαθμούς (υψηλής-καθαρότητας κεραμικές μπάλες κορούνδιου)
Αντοχή σε θλίψη: Η διάμετρος μιας σφαίρας 6 mm είναι μεγαλύτερη από 0,4 kN ανά τεμάχιο και η διάμετρος μιας σφαίρας 75 mm μπορεί να φτάσει τα 15 kN ανά τεμάχιο
Ανοχή θερμοκρασίας: ικανό να αντέξει απότομες αλλαγές θερμοκρασίας 250-800 μοιρών
Αντοχή στη διάβρωση: αντοχή σε οξύ Μεγαλύτερη ή ίση με 99,5%, αντίσταση στα αλκάλια μεγαλύτερη από ή ίση με 85%
Σενάρια λειτουργιών και εφαρμογών
Στον μετατροπέα δύο σταδίων για τη σύνθεση αμμωνίας, οι κεραμικές μπάλες με υψηλή περιεκτικότητα σε αλουμίνα 99% μπορούν να αποφύγουν το μπλοκάρισμα της κλίνης που προκαλείται από αντιδράσεις με ενώσεις που περιέχουν-φθόριο λόγω της χαμηλής περιεκτικότητάς τους σε SiO 2 (<0.5%). The hydrogenation reactor in the refinery uses 25mm ceramic balls as the bottom support material, and its design with a stack weight of 1550kg/m ³ can withstand an operating pressure of 4MPa. In the coal to methanol project with a capacity of 600000 tons per year, an inert ceramic ball system with multi-stage ratios (gradient filling from 50mm to 10mm) is used to increase the utilization rate of the converter catalyst by 12%.
Πρότυπα παραγωγής και πατενταρισμένη τεχνολογία
Η βιομηχανική παραγωγή ακολουθεί το πρότυπο HG/T3683.1-2014, το οποίο επιβάλλει υποχρεωτικούς κανονισμούς για βασικές παραμέτρους όπως το ποσοστό απορρόφησης νερού (Μικρότερο ή ίσο με 3%) και η αντίσταση στα οξέα (Μεγαλύτερη ή ίση με 98%). Το πρότυπο HG/T3683.1-2014, που εκδόθηκε το 2014, καθορίζει τη μέθοδο δοκιμής για αντοχή σε θερμικό σοκ υπό συνθήκες συσκευασίας πύργου. Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για το μηχάνημα λείανσης με σφαιρίδια κεραμικής αλουμίνας (CN107199413A) που δημοσιεύτηκε το 2024 επιτυγχάνει ακρίβεια μεγέθους λείανσης ± 0,1 mm μέσω ενός συστήματος σύγχρονης κίνησης διπλού άξονα, με αποτέλεσμα μια τραχύτητα επιφάνειας τελικού προϊόντος Ra<1.6 μ m.