项目来源

江苏省基础研究计划（自然科学基金）

项目主持人

韩峰

项目受资助机构

南京膜材料产业技术研究院有限公司

项目编号

BK20180164

立项年度

2018

立项时间

未公开

项目级别

省级

研究期限

未知 / 未知

受资助金额

未知

学科

新材料

学科代码

未公开

基金类别

未公开

关键词

碳化硅 ; 气固分离 ; 陶瓷膜 ; 低温烧结 ; 高温除尘 ;

参与者

未公开

参与机构

未公开

项目标书摘要：本研究以开发重要应用价值的碳化硅陶瓷膜制备技术及其实况应用为研究目的，开展了碳化硅陶瓷膜配方优化研究，采用陶瓷纤维掺杂改变膜材料微结构参数，发现莫来石纤维掺杂同时提升了膜材料的孔隙率、孔径、抗折强度和透气率等性能，突破了膜材料强度与孔隙率之间“Trade-off”效应，通过碳化硅膜法兰颈部增强技术研究提升了膜管的抗断裂风险，并将新开发的高性能碳化硅陶瓷膜新材料成功用于活性焦再生气高温除尘应用。主要研究成果如下:(1)碳化硅陶瓷膜支撑体制备研究；以碳化硅晶须为增强剂，通过原位烧结反应形成颗粒颈部“焊接”,抑制SiO2的形成，通过烧助剂ZrO2的加入降低大孔径碳化硅多孔陶瓷的烧结温度，制备出同时具备高强度、高气体渗透性碳化硅多孔支撑体。(2)碳化硅陶瓷膜层制备研究；再通过优化碳化硅晶须溶液固含量实现大孔碳化硅支撑体的表面孔道修饰，然后采用旋转喷涂法制备管状碳化硅分离膜。经测试，自制碳化硅陶瓷膜具有各项良好的综合性能。(3)碳化硅陶瓷膜管中试放大制备研究；依靠公司已有的等冷静压技术平台，开展碳化硅陶瓷膜从片式到管式产品中试制备研究，通过冷等静压成型技术，一次成型成功开发出外径Φ60mm规格的碳化硅陶瓷膜管。(4)以活性焦高温再生气净化过程为研究对象，通过活性焦再生气高温除尘试验，实现碳化硅陶瓷膜管工业稳定应用，运行温度330-350℃,除尘后粉尘浓度低于5mg/m3,陶瓷膜过滤器运行阻力稳定在1200-1300 Pa,污染后的碳化硅膜管可以通过高温加热再生，通量可以恢复到原来的98%,实现膜管重复利用。

项目受资助省

江苏省