(鷹潭石榴石濾料)生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)(鷹潭金剛砂)
碳化硅至少有70種結(jié)晶型態(tài)。α-碳化硅為常見(jiàn)的一種同質(zhì)異晶物,在高于2000 °C高溫下形成,具有六角晶系結(jié)晶構(gòu)造(似纖維鋅礦)。β-碳化硅,立方晶系結(jié)構(gòu),與鉆石相似,則在低于2000 °C生成,結(jié)構(gòu)如頁(yè)面附圖所示。雖然在異相觸媒擔(dān)體的應(yīng)用上,因其具有比α型態(tài)更高之單位表面積而引人注目,而另一種碳化硅,μ-碳化硅為穩(wěn)定,且碰撞時(shí)有較為悅耳的聲音,但直至今日,這兩種型態(tài)尚未有商業(yè)上之應(yīng)用。
因其3.2g/cm3的比重及較高的升華溫度(約2700 °C) [1] ,碳化硅很適合做為軸承或高溫爐之原料物件。在任何已能達(dá)到的壓力下,它都不會(huì)熔化,且具有相當(dāng)?shù)偷幕瘜W(xué)活性。由于其高熱導(dǎo)性、高崩潰電場(chǎng)強(qiáng)度及高電流密度,在半導(dǎo)體高功率元件的應(yīng)用上,不少人試著用它來(lái)取代硅[1]。此外,它與微波輻射有很強(qiáng)的耦合作用,并其所有之高升華點(diǎn),使其可實(shí)際應(yīng)用于加熱金屬。
純碳化硅為無(wú)色,而工業(yè)生產(chǎn)之棕至黑色系由于含鐵之不純物。晶體上彩虹般的光澤則是因?yàn)槠浔砻娈a(chǎn)生之二氧化硅保護(hù)層所致。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
純碳化硅是無(wú)色透明的晶體。工業(yè)碳化硅因所含雜質(zhì)的種類和含量不同,而呈淺黃、綠、藍(lán)乃至黑色,透明度隨其純度不同而異。
碳化硅晶體結(jié)構(gòu)分為六方或菱面體的 α-SiC和立方體的β-SiC(稱立方碳化硅)。α-SiC由于其晶體結(jié)構(gòu)中碳和硅原子的堆垛序列不同而構(gòu)成許多不同變體,已發(fā)現(xiàn)70余種。β-SiC于2100℃以上時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)棣?SiC。碳化硅的工業(yè)制法是用優(yōu)質(zhì)石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。煉得的碳化硅塊,經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產(chǎn)品。
制作工藝
由于天然含量甚少,碳化硅主要多為人造。常見(jiàn)的方法是將石英砂與焦炭混合,利用其中的二氧化硅和石油焦,加入食鹽和木屑,置入電爐中,加熱到2000°C左右高溫,經(jīng)過(guò)各種化學(xué)工藝流程后得到碳化硅微粉。
碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成為一種重要的磨料,但其應(yīng)用范圍卻超過(guò)一般的磨料。例如,它所具有的耐高溫性、導(dǎo)熱性而成為隧道窯或梭式窯的窯具材料之一,它所具有的導(dǎo)電性使其成為一種重要的電加熱元件等。制備SiC制品首先要制備SiC冶煉塊[或稱:SiC顆粒料,因含有C且超硬,因此SiC顆粒料曾被稱為:金剛砂。但要注意:它與天然金剛砂(也稱:石榴子石)的成分不同。在工業(yè)生產(chǎn)中,SiC冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料,輔助回收料、乏料,經(jīng)過(guò)粉磨等工序調(diào)配成為配比合理與粒度合適的爐料(為了調(diào)節(jié)爐料的透氣性需要加入適量的木屑,制備綠碳化硅時(shí)還要添加適量食鹽)經(jīng)高溫制備而成。高溫制備SiC冶煉塊的熱工設(shè)備是專用的碳化硅電爐,其結(jié)構(gòu)由爐底、內(nèi)面鑲有電極的端墻、可卸式側(cè)墻、爐心體(全稱為:電爐中心的通電發(fā)熱體,一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形狀與尺寸安裝在爐料中心,一般為圓形或矩形。其兩端與電極相連)等組成。該電爐所用的燒成方法俗稱:埋粉燒成。它一通電即為加熱開始,爐心體溫度約2500℃,甚至更高(2600~2700℃),爐料達(dá)到1450℃時(shí)開始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃時(shí)形成),且放出co。然而,≥2600℃時(shí)SiC會(huì)分解,但分解出的si又會(huì)與爐料中的C生成SiC。每組電爐配備一組變壓器,但生產(chǎn)時(shí)只對(duì)單一電爐供電,以便根據(jù)電負(fù)荷特性調(diào)節(jié)電壓來(lái)基本上保持恒功率,大功率電爐要加熱約24 h,停電后生成SiC的反應(yīng)基本結(jié)束,再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的冷卻就可以拆除側(cè)墻,然后逐步取出爐料。

另一方面,因?yàn)槲覈?guó)路燈的輸入是22伏交流電,因此宜采用:C/DC的模塊,將22:C轉(zhuǎn)換成12/24/36/48V的直流電壓然后通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)電路來(lái)點(diǎn)亮LED燈。效率提高現(xiàn)有LED燈存在三個(gè)效率問(wèn)題,即光源總光通量不足、燈具配光不佳以及驅(qū)動(dòng)電路損耗大。對(duì)此采用經(jīng)過(guò)優(yōu)化的精簡(jiǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì),將傳統(tǒng)LED照明驅(qū)動(dòng)電源的組成器件與保護(hù)電路封裝在一起,根據(jù)既定應(yīng)用需求以程度地降低BOM成本和發(fā)揮其性能。這一架構(gòu)其實(shí)是將:C-DC整流部分集成于LED路燈電源的控制模組中,將LED電源的不同功能做成一個(gè)不同單元的應(yīng)用模塊。
工程實(shí)踐證實(shí)大中型養(yǎng)雞場(chǎng)糞便污水固液分離后進(jìn)行好氧處理是可行和的,對(duì)于規(guī)模小的采用水解酸化與好氧相結(jié)合的方法較為適宜。采用厭氧消化,一方面可減少能源消耗,降低運(yùn)行費(fèi)用,另一方面還可以回收甲烷氣,并加以利用,從而達(dá)到廢物利用的作用。根據(jù)以上養(yǎng)雞廢水的特點(diǎn),出現(xiàn)固液分離+厭氧+SBR工藝,工藝流程圖如下:雞場(chǎng)采用清潔生產(chǎn)工藝,每天排放的雞糞人工清除至干雞糞池,堆漚發(fā)酵后作為農(nóng)田有機(jī)肥。每天處理排放的沖洗污水由污水溝匯集于集水池中,經(jīng)過(guò)機(jī)械格柵初步固液分離后,再經(jīng)氣浮,分離出的糞渣并入收集的干糞中,作有機(jī)肥料;經(jīng)氣浮處理后的污水中SS大大降低、同時(shí)起到一定的脫氮作用。
目前,我國(guó)大中型沼氣發(fā)電工程普遍存在的問(wèn)題是:沼氣發(fā)酵原料轉(zhuǎn)化率低、產(chǎn)氣率低,運(yùn)行穩(wěn)定性差、經(jīng)濟(jì)效益低;進(jìn)料濃度低、量大,厭氧發(fā)酵后的深度處理問(wèn)題;沼氣內(nèi)燃機(jī)發(fā)電效率低,余熱利用率低,導(dǎo)致熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的總熱效率低。氣發(fā)電技術(shù)2.1制沼原料及產(chǎn)氣量沼氣是有機(jī)物在厭氧條件下經(jīng)微生物分解發(fā)酵而生成的一種可燃性氣體,主要原料包括人畜禽糞便、秸稈、農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物、農(nóng)副產(chǎn)品加工的有機(jī)肥水、工業(yè)廢水、城市污水和垃圾、水生植物和藻類等有機(jī)物質(zhì)。