تكنولوجيا توفير الطاقة للمواد العازلة Mesoporous
خلفية البحث الفني
تلعب مواد العزل الحراري دورًا كبيرًا في الحفاظ على الطاقة وتقليل استهلاكها في الطاقة الحرارية والبتروكيماويات والأسمنت والصلب والأفران والبناء وغيرها من المجالات. إن استخدام مواد العزل الحراري ذات التأثيرات الأفضل في توفير الطاقة لعزل خطوط الأنابيب والمعدات وما إلى ذلك يمكن أن يقلل بشكل فعال من استهلاك الطاقة.
في الوقت الحاضر، تنقسم مواد العزل الحراري بشكل أساسي إلى مواد العزل الحراري التقليدية ومواد العزل الحراري ذات المسام النانوية:
- مواد العزل الحراري العضوية:الموصلية الحرارية منخفضة، ولكنها قابلة للاشتعال، ولها قوة منخفضة، وسهلة التقادم، ولها عمر خدمة قصير، وتحتاج إلى الاستبدال بشكل متكرر.
- مواد العزل الحراري غير العضوية:الموصلية الحرارية عالية نسبيًا، ويجب زيادة السماكة لتحسين تأثير العزل الحراري. إنها تشغل مساحة كبيرة وتتميز بمعدل امتصاص عالي للماء.
- المواد العازلة ذات المسام النانوية المضطربة:الموصلية الحرارية منخفضة، مما يوفر الطاقة. الموصلية الحرارية (200 ~ 500 درجة مئوية) أقل من نصف المواد التقليدية تحت نفس ظروف العمل، وهي غير قابلة للاشتعال، ولكنها باهظة الثمن.
- مواد العزل mesoporous المطلوبة:باعتباره منتجًا مطورًا من مواد العزل الحراري ذات المسام النانوية المضطربة، فإنه يحتوي على بنية المسام النانوية المطلوبة، والموصلية الحرارية المنخفضة، ومقاومة درجات الحرارة العالية المحسنة بشكل كبير. يمكن أن تصل درجة حرارة الاستخدام على المدى الطويل إلى 650 درجة مئوية و1200 درجة مئوية على التوالي.
المزايا الأساسية التقنية
تتبنى "تقنية توفير الطاقة للمواد العازلة للحرارة mesoporous" التي طورتها شركة Mesomat عملية إنتاج جديدة ويتم تحضيرها بواسطة عملية تعتمد على المياه الخضراء دون توليد مياه الصرف الصحي العضوية. يتميز بهيكل مسام مرتب فريد وثبات حراري قوي، مما يخترق حد مقاومة درجة الحرارة 550 درجة مئوية للمواد النانوية المضطربة. إنه يحل نقاط الضعف الصناعية الخاصة بمواد العزل الحراري ذات المسام النانوية المضطربة مثل تكاليف التحضير العالية، ومقاومة درجات الحرارة العالية غير الكافية، والتلوث العالي.
تتمتع هذه التكنولوجيا بمزايا شاملة تتمثل في توفير الطاقة، وتوفير المساحة، وتوفير المواد المساعدة، وكونها اقتصادية وآمنة، ولديها نطاق واسع من سيناريوهات التطبيق، وتكاليف صيانة منخفضة.
النطاق الفني
تعتبر تكنولوجيا توفير الطاقة للمواد العازلة Mesoporous مناسبة للتحول التكنولوجي الموفر للطاقة لأنواع مختلفة من المواد العازلة، وتستخدم على نطاق واسع في البتروكيماويات والطاقة الكهربائية وشبكات الأنابيب الحرارية والأفران الصناعية وعزل المباني وغيرها من المجالات.
التقييم الرسمي للصناعة
الحصول على الشرف
- تم اختيارها في "الكتالوج الموصى به للتكنولوجيا والمعدات الصناعية الوطنية لتوفير الطاقة" من قبل وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات
- تم اختياره ضمن "حالات تطبيق تكنولوجيا توفير الطاقة الصناعية الوطنية وإرشاداتها"
- فاز بالجائزة الأولى لجائزة التقدم العلمي والتكنولوجي في مقاطعة جيانغسو
استنتاج تقييم التكنولوجيا
بعد التقييم من قبل لجنة تقييم مكونة من أكاديميين من الأكاديمية الصينية للعلوم وخبراء الصناعة، أصبحت تكنولوجيا مواد العزل الحراري متوسطة المسام مبتكرة للغاية، وقد وصلت نتائج البحث والتطوير الشاملة إلى المستوى الرائد الدولي. تم تحديد الجوانب الثلاثة التالية للابتكار:
- الابتكار المادي:استنادا إلى نظرية العزل الحراري للمواد المسامية النانوية، يتم تطبيق المواد المسامية الوظيفية لإعداد مواد العزل الحراري المركبة. تم تطوير مواد مسامية مركبة عازلة للحرارة مع مواد مسامية وظيفية باعتبارها جوهرًا ومكملة بألياف طويلة غير عضوية ومواد مضافة. أداء عزل حراري ممتاز: الموصلية الحرارية للسطح الساخن 300 درجة مئوية ≥ 0.033 وات/(م·ك)، الموصلية الحرارية للسطح الساخن 500 درجة ≥ 0.047 وات/(م·ك)، الكارهة للماء ≥ 98%، حجم امتصاص الماء ≥ 0.6%، درجة A1 غير قابلة للاشتعال.
- ابتكار العمليات:لقد قمنا بشكل مستقل بتطوير عملية إنتاج تعتمد على الماء تحت الضغط العادي لتحقيق تخليق المواد المسامية الوظيفية وإعداد مواد العزل المركبة. عملية المنتج بسيطة وسريعة وخالية من التلوث ومنخفضة التكلفة ولها عمر خدمة طويل.
- التحقق من الأداء:بعد اختبار طرف ثالث، تتوافق جميع مؤشرات أداء المنتج مع المتطلبات الفنية، ويبلغ معدل توفير الطاقة >30%.