氣凝膠保溫氈可以用于稠油高溫注汽開(kāi)采管道保溫和煉化裝置介質(zhì)管線的保溫,介質(zhì)溫度在200℃~600℃之間。輕薄的氣凝膠制品可有效減少外保溫層用量,且其具有很好的憎水性,憎水率達(dá)到99.6%且PH值為中性,不會(huì)腐蝕保溫管道,從而延長(zhǎng)施工對(duì)象使用壽命,并降低后期維護(hù)費(fèi)用。同樣的保溫效果,使用氣凝膠保溫氈可有效減少施工對(duì)象的體積,從而顯著提高管道的排布率?,F(xiàn)在的工業(yè)輸送供熱管道,管道內(nèi)溫度從幾十度至600度都有。目前使用極多的傳統(tǒng)保溫材料有硅酸鋁、玻璃棉,巖棉等。但是由于這些材料吸水比較嚴(yán)重,吸水后保溫層會(huì)下沉,從而導(dǎo)致保溫效果的下降。濕凝膠經(jīng)超臨界干燥所得到的材料,稱之為氣凝膠。湖南特色氣凝膠來(lái)電咨詢
氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài),世界上密度很小的固體。密度為3千克每立方米。一般常見(jiàn)的氣凝膠為硅氣凝膠,其極早由美國(guó)科學(xué)工作者Kistler在1931年因與其友打賭制得。氣凝膠的種類很多,有硅系,碳系,硫系,金屬氧化物系,金屬系等等。aerogel是個(gè)組合詞,此處aero是形容詞,表示飛行的,gel顯然是凝膠。字面意思是可以飛行的凝膠。任何物質(zhì)的gel只要可以經(jīng)干燥后除去內(nèi)部溶劑后,又可基本保持其形狀不變,且產(chǎn)物高孔隙率、低密度,則皆可以稱之為氣凝膠。天津環(huán)保氣凝膠廠家價(jià)格氣凝膠絕熱板是一種柔性、高效保溫的隔熱材料。
氣凝膠起初是由S.Kistler命名,由于他采用超臨界干燥方法成功制備了二氧化硅氣凝膠,故將氣凝膠定義為:濕凝膠經(jīng)超臨界干燥所得到的材料,稱之為氣凝膠。在90年代中后期,隨著常壓干燥技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,90年代中后期普遍接受的氣凝膠的定義是:不論采用何種干燥方法,只要是將濕凝膠中的液體被氣體所取代,同時(shí)凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基本保留不變,這樣所得的材料都稱為氣凝膠。氣凝膠的結(jié)構(gòu)特征是擁有高通透性的圓筒形多分枝納米多孔三位網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),擁有很高孔洞率、極低的密度、高比表面積、超高孔體積率,其體密度在0.003-0.500g/cm-3范圍內(nèi)可調(diào)。(空氣的密度為0.00129g/cm-3)。
氣凝膠的制備通常由溶膠凝膠過(guò)程和超臨界干燥處理構(gòu)成。在溶膠凝膠過(guò)程中,通過(guò)控制溶液的水解和縮聚反應(yīng)條件,在溶體內(nèi)形成不同結(jié)構(gòu)的納米團(tuán)簇,團(tuán)簇之間的相互粘連形成凝膠體,而在凝膠體的固態(tài)骨架周圍則充滿化學(xué)反應(yīng)后剩余的液態(tài)試劑。為了防止凝膠干燥過(guò)程中微孔洞內(nèi)的表面張力導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)的破壞,采用超臨界干燥工藝處理,把凝膠置于壓力容器中加溫升壓,使凝膠內(nèi)的液體發(fā)生相變成超臨界態(tài)的流體,氣液界面消失,表面張力不復(fù)存在,此時(shí)將這種超臨界流體從壓力容器中釋放,即可得到多孔、無(wú)序、具有納米量級(jí)連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的低密度氣凝膠材料。氣凝膠布料材料特性:疏水透氣、隔熱保溫、綠色環(huán)保、輕比鴻毛。
干燥技術(shù):目前產(chǎn)業(yè)化中主要使用的技術(shù)是超臨界干燥技術(shù)和常壓干燥技術(shù),其他尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)技術(shù)還有真空冷凍干燥、亞臨界干燥等。超臨界干燥技術(shù)是實(shí)現(xiàn)批量制備氣凝膠技術(shù),已經(jīng)較為成熟,也是目前國(guó)內(nèi)外氣凝膠企業(yè)采用較多的技術(shù),超臨界干燥可以實(shí)現(xiàn)凝膠在干燥過(guò)程中保持完好骨架結(jié)構(gòu)。常壓干燥技術(shù)一種新型的氣凝膠制備工藝,是當(dāng)前研究極活躍,發(fā)展?jié)摿艽蟮臍饽z批產(chǎn)技術(shù)。其原理是采用疏水基團(tuán)對(duì)凝膠骨架進(jìn)行改性,避免凝膠孔洞表面的硅羥基相互結(jié)合并提高彈性,同時(shí)采用低表面張力液體臵換凝膠原來(lái)高比表面積的水或乙醇從而可以在常壓下直接干燥獲得性能優(yōu)異的氣凝膠材料。盡管目前超臨界干燥工藝日益成熟、產(chǎn)品質(zhì)量滿足產(chǎn)業(yè)化要求,但是超臨界干燥設(shè)備制造具有一定門檻,且原料有機(jī)硅源價(jià)格較高。相比超臨界干燥技術(shù),常壓干燥技術(shù)在設(shè)備投入、硅源上均具有明顯的成本優(yōu)勢(shì),在技術(shù)上存在一定的門檻,適合于后期氣凝膠的大規(guī)模量產(chǎn)。天陽(yáng)氣凝膠紙超薄、超輕、具有柔性。湖南特色氣凝膠來(lái)電咨詢
氣凝膠材料應(yīng)用寬廣,施工非常簡(jiǎn)便。湖南特色氣凝膠來(lái)電咨詢
由于硅氣凝膠的低聲速特性,它還是一種理想的聲學(xué)延遲或高溫隔音材料。該材料的聲阻抗可變范圍較大(103—107kg/m2·s),是一種較理想的超聲探測(cè)器的聲阻耦合材料,如常用聲阻匝Zp=1.5×l07kg/m2·s的壓電陶瓷作為超聲波的發(fā)生器和探測(cè)器,而空氣的聲阻只有400kg/m2·s。用厚度為l/4波長(zhǎng)的硅氣凝膠作為壓電陶瓷與空氣的聲阻耦合材料.可提高聲波的傳輸效率,降低器件應(yīng)用中的信噪比。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,密度在300kg/m3左右的硅氣凝膠作為耦合材料,能使聲強(qiáng)提高30dB,如果采用具有密度梯度的硅氣凝膠,可望得到更高的聲強(qiáng)增益。湖南特色氣凝膠來(lái)電咨詢