Teknoloġija tal-Ħżin tas-Sħana tal-Bidla tal-Fażi Kompostjevita ħafna żvantaġġi ta 'ħżin tas-sħana sensibbli u tekniki ta' ħażna tas-sħana tal-bidla fil-fażi billi jgħaqqad iż-żewġ metodi. Din it-teknoloġija saret hotspot ta 'riċerka f'dawn l-aħħar snin, kemm domestikament kif ukoll internazzjonalment. Madankollu, materjali ta 'scaffold tradizzjonali użati f'din it-teknoloġija huma tipikament minerali naturali jew il-prodotti sekondarji tagħhom. L-estrazzjoni jew l-ipproċessar fuq skala kbira ta 'dawn il-materjali jistgħu jagħmlu ħsara lill-ekosistema lokali u jikkunsmaw ammonti sinifikanti ta' enerġija fossili. Biex jittaffew dawn l-impatti ambjentali, skart solidu jista 'jintuża biex jipproduċi materjali komposti għall-ħażna tas-sħana b'bidla fil-fażi.
Il-gagazza tal-karbur, skart solidu industrijali ġġenerat matul il-produzzjoni tal-aċetilena u l-klorur tal-polivinil, jaqbeż il-50 miljun tunnellata fis-sena fiċ-Ċina. L-applikazzjoni attwali tal-gagazza tal-karbur fl-industrija tas-siment laħqet is-saturazzjoni, li wasslet għal akkumulazzjoni fil-miftuħ fuq skala kbira, terraferma, u rimi fl-oċean, li jagħmlu ħsara serja lill-ekosistema lokali. Hemm bżonn urġenti li jiġu esplorati metodi ġodda għall-użu tar-riżorsi.
Biex jindirizzaw il-konsum fuq skala kbira ta 'skart industrijali tal-gagazza tal-karbur u biex jippreparaw materjali tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi komposti b'karbonju baxx u bi prezz baxx, riċerkaturi mill-Università ta' Beijing tal-Inġinerija Ċivili u l-Arkitettura pproponew li jużaw gagazza tal-karbur bħala l-materjal tal-armar. Huma impjegaw metodu ta 'sinterizzazzjoni bil-pressa kiesħa biex jippreparaw materjali tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi komposti tal-gagazza Na₂CO₃/karbur, wara l-passi murija fil-figura. Ġew ippreparati seba 'kampjuni ta' materjali komposti ta 'bidla fil-fażi bi proporzjonijiet differenti (NC5-NC7). Meta wieħed iqis id-deformazzjoni ġenerali, it-tnixxija tal-melħ imdewweb tal-wiċċ, u d-densità tal-ħażna tas-sħana, għalkemm id-densità tal-ħażna tas-sħana tal-kampjun NC4 kienet l-ogħla fost it-tliet materjali komposti, wera deformazzjoni żgħira u tnixxija. Għalhekk, il-kampjun NC5 ġie determinat li għandu l-aħjar proporzjon tal-massa għall-materjal tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi kompost. It-tim sussegwentement analizza l-morfoloġija makroskopika, il-prestazzjoni tal-ħażna tas-sħana, il-proprjetajiet mekkaniċi, il-morfoloġija mikroskopika, l-istabbiltà ċiklika, u l-kompatibilità tal-komponenti tal-materjal kompost tal-ħażna tas-sħana tal-bidla fil-fażi, li ta l-konklużjonijiet li ġejjin:
01Il-kompatibilità bejn il-gagazza tal-karbur u Na₂CO₃ hija tajba, li tippermetti lill-gagazza tal-karbur biex tissostitwixxi materjali ta 'scaffold naturali tradizzjonali fis-sintetizzar ta' materjali tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi komposti ta 'Na₂CO₃/karbur. Dan jiffaċilita r-riċiklaġġ tar-riżorsi fuq skala kbira tal-gagazza tal-karbur u jikseb il-preparazzjoni b'livell baxx ta 'karbonju u bi prezz baxx ta' materjali tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi komposti.
02Materjal kompost tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi b'rendiment eċċellenti jista 'jiġi ppreparat bi frazzjoni tal-massa ta' 52.5% gagazza tal-karbur u 47.5% materjal tal-bidla tal-fażi (Na₂CO₃). Il-materjal ma juri l-ebda deformazzjoni jew tnixxija, b'densità ta 'ħażna tas-sħana sa 993 J/g fil-medda tat-temperatura ta' 100-900 ° C, saħħa kompressiva ta '22.02 MPa, u konduttività termali ta' 0.62 W / (m•K). ). Wara 100 ċiklu ta 'tisħin/tkessiħ, il-prestazzjoni tal-ħażna tas-sħana tal-kampjun NC5 baqgħet stabbli.
03Il-ħxuna tas-saff tal-film tal-materjal tal-bidla fil-fażi bejn il-partiċelli tal-armar tiddetermina l-forza tal-interazzjoni bejn il-partiċelli tal-materjal tal-armar u s-saħħa kompressiva tal-materjal tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi kompost. Il-materjal kompost tal-ħażna tas-sħana tal-bidla fil-fażi mħejji bil-frazzjoni tal-massa ottimali tal-materjal tal-bidla tal-fażi juri l-aħjar proprjetajiet mekkaniċi.
04Il-konduttività termali tal-partiċelli tal-materjal tal-armar hija l-fattur primarju li jaffettwa l-prestazzjoni tat-trasferiment tas-sħana tal-materjali komposti tal-ħażna tas-sħana tal-bidla fil-fażi. L-infiltrazzjoni u l-assorbiment ta 'materjali tal-bidla fil-fażi fl-istruttura tal-pori tal-partiċelli tal-materjal tal-armar itejbu l-konduttività termali tal-partiċelli tal-materjal tal-armar, u b'hekk itejbu l-prestazzjoni tat-trasferiment tas-sħana tal-materjal tal-ħażna tas-sħana tal-bidla tal-fażi kompost.
Ħin tal-post: Awissu-12-2024