Глиноземні керамічні кульки

Керамічні кульки з оксиду алюмінію - це керамічні наповнювачі, які в основному складаються з оксиду алюмінію (Al ₂ O ∝), широко використовуються в галузях нафтохімії, виробництва добрив, очищення природного газу та охорони навколишнього середовища. Цей продукт виготовляється за допомогою високотемпературного кальцинування або процесу ізостатичного пресування та має характеристики стійкості до високих температур (до 1790 градусів), стійкості до кислотної та лужної корозії (кислотостійкість більше або дорівнює 98,5%) і високої механічної міцності (максимальна міцність на стиск 40 кН/частинку). Відповідно до вмісту глинозему його можна розділити на такі типи, як польовий шпат (15% -30% Al ₂ O3), муліт (45% -70% Al ₂ O3) і корунд (більше або дорівнює 90% Al ₂ O3), які мають структурні форми, такі як отвори, виступи та мікропори, щоб відповідати вимогам опори каталізатора та вежі. упаковка в різні реактори. У 2024 році відповідна запатентована технологія досягла автоматизованого шліфування заготовок, підвищивши ефективність виробництва до 80 штук на годину.
Матеріали і технологія виробництва
Глиноземні керамічні кульки в основному виготовляються з - Al ₂ O ∨, каоліну та вогнетривкої глини. Після гранулювання за допомогою розпилювальної сушки зелені тільця готують шляхом ізостатичного пресування або традиційного процесу формування. Для утворення щільної структури заготовку необхідно прожарити при високій температурі понад 1600 градусів. Технологія шліфування заготовок, винайдена компанією Zouping Xinli Machinery, використовує систему пневматичної трансмісії та буферний механізм для збільшення ефективності шліфування в чотири рази, ніж у ручному режимі, вирішуючи проблему високого рівня пошкодження заготовок у традиційних процесах. Продукти високої чистоти (Al ₂ O3 більше або дорівнює 99%) вимагають додавання рідкоземельних оксидів (La ₂ O3, TiO ₂) для покращення ефективності спікання та досягнення оптимізації мікроструктури за допомогою три-рівневого контролю градієнта температури.
Класифікація та показники ефективності
За хімічним складом і використанням його можна розділити на:
Керамічна кулька з інертного оксиду алюмінію: вміст Al₂O Ⅲ 20% -99%, кислотостійкість більше або дорівнює 98%, об'ємна щільність 1,4-2,0 г/см³, використовується для підтримки каталізатора
Керамічні кульки з активованого оксиду алюмінію: з функцією адсорбції, які використовуються для конкретних сценаріїв каталітичних реакцій [1]
Функціональна керамічна кулька: містить пористу структуру (пористість 20-35%), увігнуту опуклу поверхню та інші форми, що посилюють ефект розподілу газ-рідина
Типові показники продуктивності включають:
Твердість за Моосом: більше або дорівнює 6,5 класу (звичайні продукти) до більше або дорівнює 9 класу (високо-корундові керамічні кульки)
Міцність на стиск: діаметр сфери діаметром 6 мм перевищує 0,4 кН на шматок, а діаметр сфери діаметром 75 мм може досягати 15 кН на шматок.
Температурна стійкість: здатна витримувати різкі зміни температури 250-800 градусів
Стійкість до корозії: кислотостійкість більше або дорівнює 99,5%, стійкість до лугів більше або дорівнює 85%
Сценарії функціонування та застосування
У дво{0}}ступінчастому конвертері для синтезу аміаку керамічні кульки з високим вмістом глинозему на 99% можуть уникнути блокування шару, спричиненого реакціями з-фторовмісними сполуками, завдяки низькому вмісту 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%.
Стандарти виробництва та запатентована технологія
Промислове виробництво відповідає стандарту HG/T3683.1-2014, який забезпечує виконання обов’язкових норм щодо основних параметрів, таких як ступінь водопоглинання (менше або дорівнює 3%) і кислотостійкість (більше або дорівнює 98%). Стандарт HG/T3683.1-2014, виданий у 2014 році, визначає метод випробування на стійкість до термічного удару в умовах баштового ущільнення. Патент на шліфувальну машину для керамічних кулькових заготовок із оксиду алюмінію (CN107199413A), опублікований у 2024 році, забезпечує точність розміру шліфування ± 0,1 мм завдяки двовісній синхронній системі приводу, що забезпечує шорсткість поверхні готового продукту Ra.<1.6 μ m.