Wat zijn de belangrijkste aanwijzingen voor toekomstige innovatie van keramische zandtechnologie?

De toekomstige innovatierichtingen van keramische zandtechnologie zijn divers, die betrekking hebben op de verbetering van materiaalprestaties, verbetering van de productiemodus en de uitbreiding van de toepassingsveld. Deze innovatieve richtingen zijn onderling verbonden en bevorderen gezamenlijk de ontwikkeling van de keramische zandindustrie voor hoge prestaties, groene milieubescherming, intelligentie en multifunctionaliteit.
一, materiaalprestaties verbetering
1. Introductie van nieuwe elementen en processen: door het gebruik van zeldzame aardetechnologie van de aarde, worden lanthanide -elementen (La ³ ⁺, CE ³ ⁺) geïntroduceerd om de adsorptiecapaciteit voor zware metaalionen te verbeteren; Het gebruik van nanocomposiettechnologie, zoals grafeenaanpassing om het specifieke oppervlak te vergroten en het vermogen te verbeteren om specifieke ionen te verwijderen; Gebruik het ontwerp van het oppervlakte -functionalisatie, zoals behandeling met hydroxylering, om de uitwisselingscapaciteit voor fluoride te verbeteren. In de toekomst kan de modificatie van de Atomic Layer Deposition (ALD) worden gebruikt om metaaloxiden op nanoschaal (zoals MNO ₂, Tio ₂) op het oppervlak van keramisch zand te des van de adsorptiecapaciteit met meer dan 50% af te schaffen en met een fotokatalytische functie te beperken; Door gebruik te maken van biomineralisatietechnologie en het induceren van microbiële afzetting van calciumcarbonaat om poreuze structuren te vormen, wordt de adsorptiecapaciteit voor fosfor verbeterd.
2. Pas aan aan extreme omgevingen en behandeling met micro-verontreinigende stoffen: ontwikkel keramische zandwanden met een hoge temperatuur die resistent is tegen 150 graden om het probleem van hoge temperatuurfiltratie van herinjectiewater van het olieveld op te lossen; Specifieke adsorptie van opkomende verontreinigende stoffen zoals PFAS wordt bereikt door moleculaire afdruktechnologie.
2, verbetering van de productiemodus
1. Intelligente productie: het gebruik van een AI -sinterscontrolesysteem, het optimaliseren van de sintertemperatuur (nauwkeurigheid ± 5 graden) en tijd via neurale netwerkalgoritmen, het verminderen van porositeitsschommelingen tot ± 2%, het verbeteren van de deeltjesgrootte uniformiteit en productopbrengst en het verminderen van energieverbruik; Een IoT-monitoringsysteem implementeren om realtime gegevens te verzamelen en productieparameters aan te passen; Het gebruik van een digitaal tweelingplatform, het optimaliseren van het ontwerp- en procesparameters van filtermateriaal door middel van virtuele simulatie en verkort de onderzoeks- en ontwikkelingscyclus.
2. Groene productie: het gebruik van fotovoltaïsche gedreven productie om zelfvoorziening van energie te bereiken en CO ₂ emissies te verminderen; Gebruik industriële vaste afvalbronnengebruikstechnologie, zoals het gebruik van vliegas, rode modder uit stalen planten, enz. Om porseleinen zand te bereiden, kosten te verlagen en vast afval te verwijderen; Optimaliseer het backwash -proces om water- en energieverbruik te verminderen.
3, uitbreiding van applicatievelden
1. Cross Border Toepassing: op het gebied van nieuwe energie wordt het gebruikt voor het zuiveren van lithiumbatterij -elektrolyten, waardoor de concentratie van metaalonzuiverheden tot het PPB -niveau wordt verminderd; In koolstofneutraliteitstechnologie, als de drager van koolstofafvangsystemen, verhogen geladen op aminebaseerde adsorbentia de adsorptiecapaciteit van CO ₂.
2. Voldoen aan de behoeften van verschillende industrieën: ontwikkel gespecialiseerde keramische zandproducten en behandelingsprocessen op basis van de kenmerken van afvalwater uit verschillende industrieën zoals staal, elektronica en chemische stof, zoals graded filtratieschema's voor de staalindustrie, behandeling van fluor-bevattende afvalwater in de elektronica-industrie en de toepassing van het zuur- en alkali-resistent-ceramische ceramische industrie in de chemische industrie in de chemische industrie; Op het gebied van milieubescherming zoals biofilters en behandeling van zwarte en geurige waterlichamen, kan de behandelingsefficiëntie worden verbeterd. Keramisch zandfiltermateriaal kan bijvoorbeeld worden gebruikt als een drager voor beluchte biofilters om de verwijderingssnelheid van ammoniakstikstof te verhogen, en poreus keramisch zandfiltermateriaal kan worden gebruikt om kunstmatige wetlandsystemen te construeren om CAD en totale fosfor te verminderen.