氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài),是世界上密度最小的固體之一。一般常見(jiàn)的氣凝膠為硅氣凝膠,也有碳?xì)饽z存在。目前最輕的硅氣凝膠僅有3毫克/cm3,比空氣重三倍,所以也被叫做“凍結(jié)的煙”或“藍(lán)煙”。
一、性能良好的絕熱材料:
1、氣凝膠材料具有納米級(jí)多孔結(jié)構(gòu),具有極佳的絕熱性能;
2、導(dǎo)熱系數(shù)僅為0. 013~0. 016W/ (m ·K) ;
3、800 ℃的高溫下其導(dǎo)熱系數(shù)為0. 043W/ (m ·K)。
4、是目前已知的最輕的固體材料;
5、是迄今為止保溫性能最好的材料;
6、是世界上密度最小的固體之一。
二、氣凝膠納米材料的主要技術(shù)參數(shù)
三、氣凝膠納米涂料及其應(yīng)用:
隨著納米氣凝膠材料的發(fā)展,又開(kāi)發(fā)出了氣凝膠涂料。根據(jù)氣凝膠材料的特性,以及使用要求的不同,主要分成保溫隔熱涂料和疏水涂料,還有其它不同品種,均有著非常廣闊的應(yīng)用前景。
氣凝膠涂料的技術(shù)特性:
1、環(huán)保、無(wú)污染。
2、應(yīng)用廣泛、施工簡(jiǎn)單方便。
3、維護(hù)周期長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用低。
4、厚度1-1.5mm 的涂層具有10-20mm 厚度的傳統(tǒng)保溫纖維相似的保溫效果。
5、正常的條件下(-60℃-200℃),使用壽命大于6年。
6、防火阻燃性能優(yōu)良,阻燃時(shí)間長(zhǎng)。涂層軟化溫度260℃以上。燃燒無(wú)明火無(wú)毒性煙霧產(chǎn)生。
7、疏水性好。涂層不受潮濕、結(jié)露以及溫度的影響。
氣凝膠涂料的主要應(yīng)用范圍(兩大方面):
工業(yè)設(shè)備:
1、需要保溫隔熱的場(chǎng)所,儲(chǔ)罐、存儲(chǔ)庫(kù)等;
2、LNG產(chǎn)品:存儲(chǔ)、輸送設(shè)備等保冷;
3、冷、熱水管道保冷保溫 ;
綠色建筑領(lǐng)域:
1、外墻、地板、屋頂?shù)缺馗魺幔?
2、金屬結(jié)構(gòu):冷庫(kù)、儲(chǔ)藏室、彩鋼屋頂?shù)缺馗魺帷?
氣凝膠涂料的應(yīng)用案例:
1、溫降測(cè)試:
①、鐵板表面溫度:190 ℃;
②、鐵板表面涂覆3mm厚氣凝膠圖層后,表面溫度可下降至92-99 ℃?僧a(chǎn)生100 ℃的溫降,效果明顯。
③、目前氣凝膠最大適用溫度: <300 ℃。
2、10萬(wàn)m3原油儲(chǔ)罐罐頂保溫隔熱節(jié)能改造 :
原油儲(chǔ)罐罐頂一般無(wú)法做保溫隔熱處理,使用氣凝膠納米涂料后,效果對(duì)照如下:
數(shù)據(jù)表明,10萬(wàn) m3 原油儲(chǔ)罐罐頂使用氣凝膠涂料進(jìn)行保溫隔熱處理后,表面散熱量大幅降低,節(jié)能降耗效果明顯。改造投資回收期為1年左右。
3、氣凝膠納米涂料在乙烯加熱爐上的節(jié)能降耗應(yīng)用:
使用氣凝膠納米涂料前后加熱爐表面溫度測(cè)試:
層數(shù)
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北面
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A
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B
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C
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D
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涂刷前
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涂刷后
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涂刷前
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涂刷后
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涂刷前
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涂刷后
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涂刷前
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涂刷后
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二層
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110°
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65°
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115°
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50°
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112°
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48°
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112°
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51°
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105°
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41°
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105°
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39°
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125°
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42°
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112°
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40°
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三層
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100°
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48°
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90°
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50°
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97°
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53°
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97°
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50°
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117°
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59°
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95°
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62°
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115°
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58°
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115°
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55°
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四層
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115°
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76°
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105°
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65°
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100°
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76°
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155°
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82°
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115°
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54°
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115°
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64°
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125°
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51°
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135°
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61°
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五層
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139°
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93°
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133°
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86°
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142°
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78°
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146°
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79°
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145°
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55°
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140°
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58°
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127°
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52°
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153°
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60°
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涂刷氣凝膠保溫隔熱涂料后,表面降溫效果明顯,節(jié)能、降耗。
四、氣凝膠納米涂料應(yīng)用市場(chǎng)分析:
目前,氣凝膠納米材料主要在以下兩個(gè)方面得到越來(lái)越多的應(yīng)用,并且市場(chǎng)前景良好:
1、各種工業(yè)設(shè)備的保溫隔熱,尤其是高溫隔熱;
2、民用建筑的保溫隔熱也是市場(chǎng)發(fā)展的重要方向;
氣凝膠納米保溫隔熱材料在綠色建筑上的應(yīng)用
高昂的價(jià)格,使氣凝膠納米材料的推廣應(yīng)用收到了極大的限制。
隨著氣凝膠納米材料生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)方法的改進(jìn)和提高,尤其是常壓、常溫法生產(chǎn)技術(shù)的出現(xiàn),減少了生產(chǎn)的危險(xiǎn)性、大大減少了生產(chǎn)時(shí)間,從而產(chǎn)品使用成本大大降低,使替代傳統(tǒng)保溫隔熱材料成為可能。
產(chǎn)品在綠色建筑領(lǐng)域的推廣使用前景廣泛。