Каковы основные направления для будущих инноваций керамического песка?

Будущие инструкции инноваций керамического песка являются разнообразными, охватывая улучшение производительности материала, улучшение производственного режима и расширение поля приложений. Эти инновационные направления взаимосвязаны и совместно способствуют развитию керамической песчаной промышленности в отношении высокой производительности, зеленой защиты окружающей среды, интеллекта и многофункциональности.
一, улучшение производительности материала
1. Представляем новые элементы и процессы: с использованием технологии легирования редкоземелью, вводятся элементы лантаноида (LA ³ ⁺, CE ³ ⁺) для повышения адсорбционной способности ионов тяжелых металлов; Принятие нанокомпозитной технологии, такой как модификация графена, чтобы увеличить определенную площадь поверхности и повысить способность удалять определенные ионы; Используйте конструкцию функционализации поверхности, такую ​​как обработка гидроксилирования, для повышения обменной способности фторида. В будущем модификация осаждения атомного слоя (ALD) может использоваться для отложения наноразмерных оксидов металлов (таких как MNO ₂, tio ₂) на поверхности керамического песка, увеличивая адсорбционную способность более чем на 50% и доставая его фотокаталитической функцией; Используя технологию биоминерализации и индуцируя микробное осаждение карбоната кальция с образованием пористых структур, повышается адсорбционная способность для фосфора.
2. Адаптироваться к экстремальной среде и обработке микробелтантов: развитие высокотемпературного керамического песка, устойчивая к 150 градусам, чтобы решить проблему высокотемпературной фильтрации нефтяной реинжизационной воды; Специфическая адсорбция новых загрязняющих веществ, таких как PFA, достигается с помощью технологии молекулярного импринтирования.
2, улучшение производственного режима
1. Интеллектуальное производство: использование системы управления спеканиями ИИ, оптимизация температуры спекания (точность ± 5 градусов) и время через алгоритмы нейронной сети, снижение колебаний пористости до ± 2%, улучшение равномерности частиц и выход продукта и снижение потребления энергии; Развернуть систему мониторинга IoT для сбора данных в реальном времени и настройки параметров производства; Внедрение цифровой платформы Twin, оптимизация дизайна материалов фильтра и параметров процесса посредством виртуального моделирования и сокращение цикла исследований и разработок.
2. Зеленое производство: использование фотоэлектрического производства для достижения энергетической самодостаточности и сокращения выбросов CO ₂; Использовать технологию использования ресурсов промышленных отходов, такую ​​как использование летучей золы, красную грязь от сталелитейных заводов и т. Д. Для приготовления фарфорового песка, снижения затрат и утилизации твердых отходов; Оптимизируйте процесс обратной промывки, чтобы уменьшить потребление воды и энергии.
3, Расширение полей применения
1. Перекрестное применение: в области новой энергии оно используется для очистки электролитов лития аккумулятора, снижая концентрацию примесей металлов до уровня PPB; В технологии нейтралитета углерода, поскольку носитель систем захвата углерода, нагруженные адсорбенты на основе аминов увеличивают адсорбционную способность CO ₂.
2. Удовлетворить потребности различных отраслей промышленности: разрабатывать специализированные керамические песочные продукты и процессы обработки на основе характеристик сточных вод из разных отраслей, таких как сталь, электроника и химические вещества, такие как схемы оценок фильтрации для стали, обработка фториносодержащих сточных вод в промышленности электронных и применения кислотного и щелочного кгустического песка в химической промышленности; В области защиты окружающей среды, такой как биофильтры и обработка черных и пахурских водоемов, эффективность обработки может быть повышена. Например, в качестве носителя для аэрированных биофильтров можно использовать материал керамического песка для увеличения скорости удаления азота аммиака, а материал пористого керамического песка может использоваться для построения искусственных систем водно -болотных угодий для уменьшения ХПК и общего фосфора.