精细陶瓷材料在火电厂中的应用展望_王政雄

浅析陶瓷复合管在火电厂灰水处理中的应用火力发电厂燃煤通过锅炉高温燃烧后，燃料中的成分大部分以氧化物的形式存在于烟气和灰渣中，其中烟气通过电除尘器后，非金属氧化物如SOx、CO2、NOx等随烟气进入烟道通过脱硝、脱硫设施处理后排入大气，金属氧化物成分如CaO、MgO等存在于炉灰中进入灰水系统前池，配以运行机组的循环冷却水稀释后，以柱塞泵为动力直接排入灰场。

火力发电厂的废水按来源可以分为工业废水、冲灰水和生活污水。

冲灰废水主要来自除尘、冲灰、排渣后经浓缩池或灰场澄清的灰水；工业废水常是多种废水的混合物，它主要由转动机械的冷却水、轴封水、输煤栈桥冲洗水、煤场淋水、厂房内各处的清扫冲洗水；生活污水来源于厂内生活污水、雨水等。

此灰水处理系统由于烟气经电除尘器进入烟道通过脱硝、脱硫设施处理后排入大气，而灰水中含有大量的金属氧化物，使得灰水的碱性较大，PH值较高。

炉灰进入灰水前池后直接经柱塞泵打入冲灰管道，由于炉灰中的金属氧化物活性强，极易在冲灰系统管道及运行设备中与水反应生成Ca（OH）2、Mg（OH）2，在碱性情况下与水中的碳酸根或碳酸氢根反应生成不溶于水的CaCO3、MgCO3，在灰水管道及其设备上以硬垢的形式出现，造成灰水管道的实际流通内径减小，系统阻力增加，柱塞泵出口压力升高，水力除灰系统设备能耗增加，严重时危及电厂生产安全。

冲灰水是火电厂主要污染源之一，是电厂排水中较为严重的污染源，冲灰水中超出标准的主要指标是pH值、悬浮物、含盐量和氟等，个别电厂还有重金属和砷等。

下面，我们对火电厂生产企业的灰水处理方式以及刚玉陶瓷复合管在这些流程中的应用进行分析，以便你更清楚的了解刚玉陶瓷复合管：在除灰系统中，飞灰中碱性物质是通过冲灰水而造成环境污染和系统结垢的，如果在冲灰水中加入适量的酸性物质中和飞灰溶出的碱性物质中和，则除灰系统的冲灰废水水质超标和系统结垢问题便能够解决。

而脱硫塔的吸收液含有一定量的H2SO4和H2SO3。

粉煤灰在陶瓷制品中的应用探索摘要：粉煤灰是煤炭燃烧产生的副产品，其在陶瓷制品中的应用具有广阔的发展前景。

本文将探讨粉煤灰在陶瓷制品中的应用，包括其在陶瓷原料中的应用、在陶瓷工艺中的应用以及在陶瓷性能改善中的应用，并对未来的研究方向进行了展望。

1. 粉煤灰在陶瓷原料中的应用粉煤灰具有较高的硅酸含量和细粒度，适合作为陶瓷原料的补充。

它可以部分或完全替代传统的黏土作为陶瓷原料，降低原材料成本，并减少对天然资源的开采。

研究表明，加入适量的粉煤灰可以改善陶瓷产品的烧结性能和力学性能。

此外，粉煤灰中的游离氧化钙还可以改善釉料的流动性和耐磨性。

2. 粉煤灰在陶瓷工艺中的应用粉煤灰在陶瓷工艺中有多种应用方式。

首先，它可以作为陶瓷成型工艺中的助燃剂，提高绿胚的烧结速度和密实度。

其次，粉煤灰可以作为陶瓷釉料的助熔剂，降低釉料的熔融温度，改善表面润滑性和光泽度。

还可以通过在陶瓷浆料中加入粉煤灰，调节其流变性能和粘度，提高成型过程的稳定性和可控性。

3. 粉煤灰在陶瓷性能改善中的应用粉煤灰具有良好的吸水性和热膨胀性，可以应用于陶瓷制品的性能改善中。

例如，在消防陶瓷中加入粉煤灰可以提高其防火性能。

在陶瓷绝缘材料中，粉煤灰的热膨胀性能可以减少热应力的产生，提高绝缘材料的稳定性。

此外，粉煤灰还可以应用于陶瓷涂料中，提升陶瓷表面的耐磨性和耐化学性。

未来的研究方向：尽管粉煤灰在陶瓷制品中的应用已经取得了一些进展，但仍然存在一些挑战。

首先，粉煤灰的组分和性能会受煤炭品种和燃烧工艺的影响，因此需要更深入的研究来了解如何利用不同来源的粉煤灰来优化陶瓷制品的性能。

其次，粉煤灰中可能存在重金属等有害元素，因此需要开发出有效的处理方法来降低粉煤灰对环境的潜在风险。

此外，还需要进一步研究粉煤灰与陶瓷材料的相容性以及其对陶瓷制品的长期影响。

未来的研究还可以从以下几个方面展开：优化粉煤灰的制备工艺，提高其活性和稳定性；开发新型的粉煤灰-陶瓷复合材料，探索其在高温、高压等特殊环境下的应用；深入研究粉煤灰与其他辅助材料（如纤维材料、气凝胶等）的协同效应，提升陶瓷制品的综合性能。

2023年陶瓷蓄热体行业市场前景分析陶瓷蓄热体是一种新型节能材料，其主要功能是在夜间低谷电价时段运行，通过贮存热量，在高谷电价时段释放出热量，利用电力按需进行供热与降峰填谷。

陶瓷蓄热体的使用，具有安全、稳定、绿色环保等特点。

随着全社会对节能减排重视程度的提高，和夜间低谷电价政策的不断扩大覆盖面。

陶瓷蓄热体的市场潜力正不断得到发掘。

一、行业方兴未艾，发展前景广阔。

陶瓷蓄热体市场行业正处于起步阶段，由于受制于国内普遍使用的电力补贴政策，目前陶瓷蓄热体市场规模还较为有限，但是随着夜间低谷电价政策的不断扩大和供给侧结构性改革的持续推进，将推动太阳能、风能、水能、核能等清洁能源的规模化应用，这对提升陶瓷蓄热体的普及率以及行业规模的发展都将产生积极影响。

二、产品技术革新，品质逐步提升。

陶瓷蓄热体是一种新型节能材料，其制造还处于技术革新的初期阶段，产品技术的提升以及品质的提高，是行业规模进一步扩大的助推力量。

产品的技术创新可以探索新的特殊功能，例如通过植入某些物质，使材料具有自净性等特色。

技术创新有助于提高公司的竞争力，企业的经营层面不再限于价格竞争，重点转向品质竞争，企业经营实力也将不断提升。

三、市场发展前景稳健，收益可观。

陶瓷蓄热体的制造成本远低于移动电源、太阳能、风能等产品，产品具有故障率低、使用寿命长、能量利用率高等优势，其征收及销售的价值极大，因此，陶瓷蓄热体制造及销售业务的发展前景十分广阔。

而且随着中国政府提出的“绿色中国”计划的推行，全球范围内的环保和能源节约方式的不断更新升级，陶瓷蓄热体有很大的市场空间和发展用户群体，投资价值颇高。

四、行业发展呈现区域分散特点，有着各自的特色。

目前，我国陶瓷蓄热体市场尚未形成一个明确的行业发展领头羊，市场处于扩张期。

根据不同地域、城市之间的天然资源禀赋、资源之差等其独特的产业发展特点，在行业中呈现出分散发展的趋势，区域发展趋势多样。

大城市开展陶瓷蓄热体的推广基础更为雄厚，投入资本往往较为可观，市场的发展势头也较为强劲。

火力发电厂保温设计中的两种新材料及其应用前景摘要：简述了硅酸镁纤维毯、多腔孔陶瓷复合绝热材料的原料组成及主要特点，通过对比新型保温材料与传统保温材料的密度、导热系数等物理特性，分析了新材料在保温工程中的应用前景。

关键词：保温材料硅酸镁纤维毯多腔孔陶瓷复合绝热材料1引言保温工程是火力发电厂设计、施工过程中不可或缺的一个分项，它影响着设备、管道的散热损失，从而影响整个电厂的热效率。

此外，保温层的厚度也会直接影响热力管道的布置，在高参数机组中这种影响尤为明显。

以岩棉、硅酸铝为代表的传统保温材料在发电工程中广泛应用，但生产厂家众多，质量参差不齐，价格差距大。

其中岩棉材料的生产过程耗能高污染大，随着各地环保限产的压力不断增大，很多岩棉生产厂家无法保证产量，导致了岩棉价格的波动和采购困难，使其性价比进一步降低。

在这种形势下，工程上迫切需要用性能更优的环保型保温材料来替代。

另一方面，随着时代的进步，全社会的节能环保意识不断增强，工程各方对保温材料和施工环境的要求也在不断提高，这在很大程度上推动着保温设计水平的提升。

目前火力发电厂保温设计主要依据DL/T 5072-2007《火力发电厂保温油漆设计规程》。

近期，由西南电力设计研究院牵头对该规程进行修编，并公布了《发电厂保温油漆设计规程》征求意见稿（下文称“征求意见稿”），本文将重点介绍其中新增加的两种保温材料。

2硅酸镁纤维毯2.1材料成分及特点硅酸镁纤维是“采用电阻炉熔融、甩丝或喷吹成纤工艺，在硅酸盐矿物原料中加入氧化镁成份的矿物，制造的一种矿物棉”；使用针刺法，将硅酸镁纤维织成毯状成品，即为硅酸镁纤维毯[[[] JC/T 2367-2016 绝热用硅酸镁纤维毯]]。

在成型过程中不额外加入有机粘结剂，对环境和人体更友好。

2.2主要性能参数现行规范中硅酸镁纤维毯的密度为100~130kg/m3，与传统毡、毯类保温材料密度相近。

其最高的推荐使用温度为700℃。

目前针对硅酸镁纤维毯的规范主要是建材行业标准JC/T 2367-2016《绝热用硅酸镁纤维毯》，另外，国标GB 50264-2013《工业设备及管道绝热工程设计规范》也已将其收录并给出了其导热率方程[[[] GB 50264-2013 工业设备及管道绝热工程设计规范]]。

陶瓷烧成中棚板材料的研究现状及展望1 前言随着社会经济的快速发展，窑具作为一种特殊的耐火材料，已成为陶瓷工业和耐火材料工业等行业必不可少的高温辅助材料制品。

窑具一般分为三大类：第一类是隧道窑、梭式窑等窑车台面用轻质边围砖，此类窑具使用环境温度稍低，主要是能承受压力的载荷且只要能达到低蓄热的目的即可；第二类是立柱、棚板和横梁等，该类窑具直接与火焰接触，使用环境温度高，棚板、横梁等需要承受高温及承重压力的双重作用，所以要求其应具备一定的高温抗折强度及良好的抗热震稳定性；第三类是支承烧成中陶瓷坯体的专用窑具，如匣钵、垫板等，此类窑具不一定直接与火焰接触，又只承受瓷件的重力，所以其使用环境要好得多。

在这些窑具中，棚板的面积大、厚度薄，也是目前窑具用量最大的一部分，无论是生产还是使用，它最具代表性。

生产中常用的棚板材料有莫来石质、堇青石质、氧化物结合SiC质、反应烧结碳化硅（SiSiC）等。

窑具质量与性能的好坏对烧成陶瓷制品的质量、产量、能耗、合格率、等级率、生产成本及整个企业的经济效益具有举足轻重的作用，因此提高棚板的材料性能和质量，延长棚板的使用寿命对烧成优质陶瓷产品起着重要的作用。

2 棚板的研究现状2.1 莫来石-堇青石质棚板棚板作为支撑烧成中瓷件的专用窑具，一直是陶瓷工业中一种重要的辅助材料，传统材质多为抗热震性好、高温性能优良的堇青石-莫来石复合材料，且国家专门在“八五”攻关科研项目中提出了堇青石-莫来石棚板的研制。

早在九十年代初，本单位便与佛山罗村某一窑具企业合作，进行堇青石质窑具的研究与产业化、配方优化和掺杂改性，研究了堇青石骨料与莫来石结合剂的比例；堇青石骨料的粒度分布；结合剂中掺入红柱石；骨料中掺入SiC、钛酸铝；根据总量按比例掺入莫来石纤维；及成型压力大小对堇青石质窑具材料内部颗粒结合情况、晶相相变情况、微裂纹网络形成程度等微观结构，及窑具强度、抗热震性等宏观性能的影响。

最终得出了一个较佳的窑具配方，并确定了其主要生产工艺参数。

高温陶瓷材料的热电性能研究在现代工业中，高温陶瓷材料被广泛应用于各种高温环境中，如发电厂、航空航天、化工等领域。

然而，高温陶瓷材料的热电性能对于其应用性能至关重要。

本文将探讨高温陶瓷材料的热电性能研究。

1. 热电效应的定义与原理热电效应是指材料在温度梯度作用下产生电势差的现象，其中最主要的效应是Seebeck效应。

Seebeck效应表示材料的电导率和热导率与温度梯度之间的关系，即在温度梯度作用下，电子在材料中受到热运动的激发，从而使导体两端产生电势差。

2. 高温陶瓷材料的热电性能研究方法2.1 热电材料的选择高温陶瓷材料通常具有良好的高温稳定性和化学稳定性，因此往往选择氧化物陶瓷作为研究对象，如氧化锆、氧化钇等。

这些材料具有较高的离子导电性和较低的热导电性，适合用于高温下的热电应用。

2.2 测量方法常用的测量方法包括热电势差测量和热电功率测量。

热电势差测量主要用于热电材料的热电系数研究，通过在温度梯度下测量材料两端的电势差来计算热电系数。

热电功率测量主要用于热电材料的功率因子研究，通过在温度梯度下测量材料两端的电流和电势差来计算功率因子。

3. 高温陶瓷材料的热电性能影响因素3.1 材料的化学成分和结构高温陶瓷材料的化学成分和结构对其热电性能具有重要影响。

一方面，不同的离子掺杂能够影响材料的电导率和热导率，从而影响热电性能；另一方面，材料的晶体结构也能够影响热电性能，如晶格缺陷对于热电性能的调控。

3.2 温度温度是影响高温陶瓷材料热电性能的重要因素。

一方面，温度的升高会增加材料内部电子的热运动，从而增大导热电子的扩散，减小高温陶瓷材料的电导率和热电系数；另一方面，温度的升高也会增大材料的热导率，从而降低功率因子。

4. 高温陶瓷材料的热电应用高温陶瓷材料的热电性能使其在各个领域得到了广泛应用。

一方面，在能量收集方面，高温陶瓷材料可以应用于热电发电、热能回收等领域，将高温环境下的热能转化为电能。

另一方面，在传感器领域，高温陶瓷材料的热电效应可以实现温度传感器和热流传感器等功能。

陶瓷材料在火电厂烟气净化领域的应用研究随着工业化进程的不断加速，空气污染问题逐渐引起人们的关注。

火电厂作为能源供应的主力军之一，其烟气净化技术日益受到关注。

陶瓷材料作为一种重要的烟气净化材料，具有较高的耐温、耐腐蚀性能和良好的过滤效果，因此在火电厂烟气净化领域得到广泛应用。

一、陶瓷材料在烟气过滤中的应用陶瓷材料在火电厂烟气净化领域的主要应用之一是烟气过滤。

烟气过滤是一种常见的烟气净化方法，其主要原理是通过过滤器将烟气中的颗粒物截留在表面，净化烟气。

陶瓷过滤器具有较高的过滤效率和较长的使用寿命，能够有效地捕获烟气中的颗粒物，特别是细微的颗粒物。

陶瓷过滤器的基本结构由多孔陶瓷膜组成，其孔径大小可以根据需要进行调控。

陶瓷膜的孔径大小对过滤效果有重要影响，通常可以根据烟气中颗粒物的大小选择合适的陶瓷膜孔径。

同时，陶瓷材料还能够耐受较高的温度和腐蚀性气体，因此在火电厂烟气净化中，陶瓷过滤器能够稳定地工作，保证烟气净化效果。

二、陶瓷材料在烟气脱硫中的应用除了烟气过滤外，陶瓷材料还可以应用于火电厂烟气脱硫过程中。

烟气脱硫是火电厂烟气治理中的重要环节，其目的是减少烟气中的二氧化硫排放，以达到环境保护的要求。

陶瓷材料在烟气脱硫中主要应用于脱硫吸附剂床层的支撑材料。

陶瓷材料具有优良的耐腐蚀性和热稳定性，能够承受高温和腐蚀性气体的侵蚀。

在脱硫吸附剂床层中使用陶瓷材料作为支撑材料，不仅能够保持床层的结构稳定，还能够提高脱硫剂的利用率，提高脱硫效率。

三、陶瓷材料在烟气除尘中的应用除了烟气过滤和烟气脱硫外，陶瓷材料还可以应用于火电厂烟气除尘过程中。

烟气除尘是火电厂烟气净化中不可或缺的一部分，其主要目的是降低烟气中颗粒物的浓度，保护大气环境和人类健康。

陶瓷材料在烟气除尘中主要应用于静电除尘器的除尘电极和除尘板。

陶瓷材料能够耐受高温和腐蚀性气体的环境，具有较高的导电性和机械强度。

因此，使用陶瓷材料制作的除尘电极和除尘板能够有效地去除烟气中的颗粒物，提高除尘效率。

半导体陶瓷在热电装置中的应用研究引言半导体陶瓷是一种具有特殊能源转换性能的材料，具有良好的电学和热学性质，广泛应用于热电装置领域。

本文将对半导体陶瓷在热电装置中的应用研究进行探讨，并重点分析其应用于能源回收和温度控制方面的优势。

一、半导体陶瓷在能源回收中的应用能源回收是当前研究的热点领域之一，而半导体陶瓷作为新型材料在此领域有着广泛的应用，其独特的材料特性使其成为优异的能源回收装置。

1. 锂离子电池中的应用半导体陶瓷材料因其优良的耐高温性和电化学性能，被广泛应用于锂离子电池的能源回收中。

通过将半导体陶瓷作为锂离子电池的负极材料，可以实现电池电能的再利用。

半导体陶瓷通过吸收热能，将热能转化为电能，从而提高电池的能源利用率，减少能源的浪费。

2. 热电发电中的应用热电发电是一种通过温差产生电能的技术，而半导体陶瓷因其高效的热电转换性能成为热电发电装置中的理想材料。

半导体陶瓷材料能够将温差能够转化为电能，实现能源的回收利用。

同时，半导体陶瓷具有较高的热稳定性和较低的热电阻，能够在高温和低温环境中有效运行，提高热电发电的效率。

二、半导体陶瓷在温度控制中的应用温度控制是许多工业和家用装置中必不可少的功能，而半导体陶瓷因其优异的热学性能被广泛应用于温度控制领域。

1. 温度传感器中的应用半导体陶瓷材料具有较高的热灵敏性和稳定性，因此广泛应用于温度传感器中。

半导体陶瓷材料通过在温度变化时产生相应的电阻变化，实现对温度的测量与控制。

2. 陶瓷加热装置中的应用半导体陶瓷材料是一种优异的加热材料，其电热性能稳定可靠，被广泛应用于陶瓷加热装置中。

半导体陶瓷加热装置能够快速升温，具有高效、节能的特点，并且能够实现温度的准确控制，被广泛应用于各种加热设备和加热介质。

三、半导体陶瓷在其他领域的应用除了能源回收和温度控制领域，半导体陶瓷在其他领域也有广泛的应用。

1. 光电器件中的应用半导体陶瓷具有良好的光学特性，被广泛应用于光电器件中。

陶瓷材料在火箭发动机喷管中的应用探索火箭发动机是太空探索中至关重要的一部分，它必须具备高性能、安全可靠的特点。

而喷管作为火箭发动机中的关键部件，对于推进剂的排放和喷出起到至关重要的作用。

近年来，人们对陶瓷材料在火箭发动机喷管中的应用进行了深入的探索和研究。

本文将对陶瓷材料在火箭发动机喷管中的应用进行详细的介绍和分析。

1. 引言火箭发动机喷管是将燃烧产物高温高速喷射出去的设备，因此对喷管材料有很高的要求。

陶瓷材料因其特殊的性能，在高温、高压、高速等环境下表现出了许多优点，因此引起了人们的广泛关注。

2. 陶瓷材料的特点陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性、高抗压性、耐高温等优点，这使得它在火箭发动机喷管中有着广泛的应用前景。

同时，陶瓷材料还具有低密度、良好的热传导性能和良好的化学稳定性等特点，这些特性使得它可以承受高温高压环境的工作要求。

3. 陶瓷材料在火箭发动机喷管中的应用3.1 陶瓷涂层陶瓷涂层可以通过喷涂或镀层的方式加在金属喷管上，以增强其耐磨性和耐腐蚀性能。

这种方法可以提高喷管的寿命和可靠性，减少因磨损和腐蚀引起的故障。

目前，最常用的陶瓷涂层材料包括氧化锆、氧化铝等，它们能够有效地减少喷管表面的热应力以及摩擦和磨损。

3.2 陶瓷复合材料陶瓷复合材料是一种多相复合材料，由陶瓷基体和增强体组成。

在喷管中，陶瓷复合材料可以提供更好的耐热性、耐磨性和抗压性能，能够有效地抵御高温高压下的气流和燃烧产物的冲击。

目前，常用的陶瓷复合材料包括碳化硅/碳化硅和氧化铝/碳化硅等，它们具有很高的强度和硬度，能够在高温下保持稳定的性能。

3.3 陶瓷喷嘴陶瓷喷嘴是一种以陶瓷材料制成的喷嘴，它能够在高温和高压下喷射出推进剂。

陶瓷喷嘴具有优异的耐热性和耐磨性，能够承受很高的温度和压力，而不会出现烧蚀或磨损的情况。

同时，陶瓷喷嘴还能够提供更高的推力和效率，提高火箭发动机的性能。

4. 陶瓷材料应用的挑战与展望尽管陶瓷材料在火箭发动机喷管中具有许多优点，但它也面临着一些挑战。