Танилцуулга: Полиуретан шүршигч хөөсний технологийн хөгжлийн байдал
Дэлхий даяар барилгын эрчим хүч хэмнэх, байгаль орчныг хамгаалах шаардлага улам бүр чангарч байгаатай холбогдуулан полиуретан шүршигч хөөсийг үр ашигтай дулаан тусгаарлагч материал болгон ашиглах хүрээ байнга өргөжиж байна. Одоогийн байдлаар зах зээл дээр уламжлалт усны хөөсөрч буй систем болон шинээр гарч ирж буй HFO (гидрофторолефин) хөөсөрч буй систем гэсэн хоёр үндсэн техникийн чиглэл байдаг. Полиуретан катализаторын мэргэжлийн үйлдвэрлэгчийн хувьд бид хоёр системийн техникийн шинж чанар, гүйцэтгэлийн ялгаа, системийн гүйцэтгэлийг оновчтой болгохын тулд зөв катализаторыг хэрхэн сонгох талаар сайтар шинжлэх болно.
Усны хөөсөнцөр полиуретан шүршигч хөөсний системийн дэлгэрэнгүй мэдээлэл
Үндсэн зарчим ба химийн урвалууд
Усаар үлээлгэх систем (WBA) нь полиуретан үйлдвэрлэлийн хамгийн уламжлалт бөгөөд боловсорсон хөөсөртөлт технологийн нэг юм. Үндсэн зарчим нь усыг ашиглан изоцианат (-NCO)-той урвалд орж, нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO₂)-ийг хөөсөртөлттөлттөлттөлтт хий болгон үүсгэх явдал юм.
R-NCO + H₂O → R-NH₂ + CO₂↑
Энэ урвал нь нэгэн зэрэг хөөсөнд хэсэгчилсэн хатуулаг өгдөг полиуреан бүтэц үүсгэдэг. Усны хөөсөн системийн давуу талууд нь:
- Үнийн давуу тал: Ус бол хамгийн хэмнэлттэй үлээгч бодис юм
- Байгаль орчныг хамгаалах: ОДП тэг (озоны давхаргын хомсдолын магадлал), бага ДДБ (дэлхийн дулаарлын боломж)
- Төлөвшсөн процесс: хэдэн арван жилийн хэрэглээний түүх, төгс процессын параметрүүд
Ердийн хэрэглээний талбар
1. Барилгын дулаалга: хана, дээврийн дулаалгыг газар дээр нь шүрших
2. Хүйтэн гинжин хэлхээний ложистик: хөргөгчтэй ачааны машин болон хүйтэн агуулахын дулаан тусгаарлалт
3. Аж үйлдвэрийн дамжуулах хоолой: нефть химийн дамжуулах хоолойн зэврэлтээс хамгаалах болон дулаалга
Гүйцэтгэлийн шинж чанарууд
- Нягтын хүрээ: ихэвчлэн 30-50кг/м³
- Дулаан дамжуулалт: 0.022-0.028W/(m·K)
- Бүрхүүлийн хэмжээ: 90-95%
- Хэмжээст тогтвортой байдал: ≤1.5% (70℃, 48 цаг)
HFO хөөсөнцөр полиуретан шүршигч хөөсний системийн шинжилгээ
Физик үлээгч бодисын технологийн шинэ үе
HFO (гидрофторолефин) үлээгч бодис нь сүүлийн жилүүдэд боловсруулсан дөрөв дэх үеийн физик үлээгч бодис бөгөөд HFO-1233ZD (E) болон HFO-1336MZZ (Z) зэрэг бүтээгдэхүүнийг төлөөлдөг. Уламжлалт HCFC болон HFC үлээгч бодисуудтай харьцуулахад HFO нь дараахь шинж чанартай:
- Маш бага GWP: ихэвчлэн <10, HFC төрлийн үлээгч бодисоос хамаагүй бага
- Тэг ODP: озоны давхаргыг гэмтээхгүй
- Маш сайн дулаан тусгаарлагч: хийн фазын дулаан дамжуулалт нь CO₂-ээс бага
Химийн урвалын шинж чанар
Физик үлээгч бодисын хувьд HFO нь хөөсний бүтцийг бий болгохын тулд голчлон ууршуулах тэлэлтээс хамаардаг боловч нэмэлт хөөсөрч хүч өгөхийн тулд химийн урвалын нэг хэсэгт оролцохын тулд ус шаардлагатай хэвээр байна.
Үндсэн урвал: HFO ууршилтын тэлэлт
Хажуугийн урвал: H₂O + -NCO → CO₂ + полиуреа
Үндсэн хэрэглээний хувилбарууд
1. Өндөр зэрэглэлийн барилгын дулаалга: Байгаль орчныг хамгаалах хатуу шаардлага бүхий ногоон барилгын төслүүд
2. Цахилгаан тусгаарлагч: хөргөгч, ус халаагч болон бусад гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн тусгаарлагч давхарга
3. Агаарын тээвэр: Жин болон гүйцэтгэлийн өндөр шаардлага бүхий тусгай хэрэглээ
Гүйцэтгэлийн шинж чанарууд
- Нягтын хүрээ: 28-45кг/м³
- Дулаан дамжуулалт: 0.018-0.022W/(m·K)
- Бүрхүүлгийн түвшин: 92-97%
- Хэмжээст тогтвортой байдал: ≤1.2% (70℃, 48 цаг)
Хоёр систем дэх катализаторын гол үүрэг
Шинж чанаруудMXC-70 катализатор
MXC-70 нь полиуретан шүршигч хөөсөнд зориулан тусгайлан боловсруулсан, дараах шинж чанартай, өндөр үр ашигтай, бага үнэртэй амин катализатор юм.
- Бага үнэртэй: Ажлын орчныг сайжруулж, ажлын байрны хатуу стандартыг хангана
- Гөлгөр хөөсөрч буй муруй: гадаргуугийн согогийг багасгахын тулд гель болон хөөсөрч буй тэнцвэрийг тэнцвэржүүлнэ.
- Сайжруулсан наалдац: Төрөл бүрийн суурь материалын (металл, мод, бетон гэх мэт) наалдацыг онцгойлон оновчтой болгосон.
- Өргөн хэрэглээ: Усны хөөсрүүлэгч болон HFO хөөсрүүлэгч системтэй нийцдэг
Техникийн үзүүлэлтүүд:
- Химийн төрөл: гуравдагч амин цогцолбор
- Идэвхтэй байдал: Дунд зэрэг өндөр
- Зөвлөмж болгож буй хэрэглээ: 0.3-1.2php
- Холбогдох рН-ийн хүрээ: 7-10
Усны хөөсөрт систем дэх каталитик механизм
MXC-70 нь усны хөөсөрт системд дараах урвалуудыг хурдасгадаг:
1. Усны изоцианаттай урвалд орох (хөөсөрч урвал)
2. Полиолуудын изоцианатуудтай урвалд орох (гелийн урвал)
3. Хөндлөн холбоосын урвал (хөөсний бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх)
Түүний өвөрмөц молекулын бүтэц нь хөөсөрч эхлэх эхний шатанд дунд зэргийн идэвхжилийг хадгалж, хөөсөрч эхлэх сүүлийн шатанд хангалттай гель хүчийг өгч, хавтгай гадаргуутай нэгэн жигд хөөс гаргаж авах боломжтой.
HFO систем дэх оновчлолын үүрэг
HFO системүүд нь үлээгч бодисын физик шинж чанарын ялгаанаас болж дараах бэрхшээлтэй тулгардаг:
- Хөөс болон гельний тэнцвэрийг хянах хэцүү
- Гадаргуу удаан хатуурах
- Субстратын холбоо тогтворгүй
MXC-70 нь HFO системийн гүйцэтгэлийг дараах байдлаар оновчтой болгодог:
1. HFO ууршуулах шинж чанаруудтай тохируулан хөөсөрч буй өсөлтийн муруйг тохируулна уу
2. Гадаргуугийн чанарыг сайжруулахын тулд хатууралтын дараах боловсруулалтыг сайжруулна
3. Интерфэйсийн үйл ажиллагааг сайжруулж, субстратын чийглэг чанарыг сайжруулна
Систем сонгох зөвлөмж болон хэрэглээний тохиолдлууд
Зөв хөөсөнцөр системийг хэрхэн сонгох вэ
1. Байгаль орчны зохицуулалтын шаардлагыг авч үзэх
- Европ болон АНУ-ын хатуу зах зээл: HFO системд тэргүүлэх ач холбогдол өгдөг
- Хөгжиж буй орнууд: Усны хөөсөрч буй системүүд өрсөлдөх чадвартай хэвээр байна
2. Гүйцэтгэлийн шаардлагыг үнэлэх
- Хэт бага дулаан дамжуулалт: HFO системийг сонгоно уу
- Өндөр бат бэхийн шаардлага: Усны хөөсрүүлэгч системүүд илүү тохиромжтой байж магадгүй
3. Зардлын талаарх асуудлууд
- Төсөв хязгаарлагдмал төсөл: Усны хөөсөрч буй систем
- Өндөр зэрэглэлийн төслүүд: HFO системийн нэмэлт зардлыг хүлээн авах боломжтой
Амжилттай өргөдөл гаргах тохиолдол
Тохиолдол 1: Ногоон барилгын төсөл (Усны хөөсөрч буй систем)
- MXC-70 катализаторыг 0.8php дээр ашиглана уу
- Дулаан дамжуулалтын үзүүлэлт 0.025Вт/(м·К) хүрсэн
- Барилгын үр ашиг 15%-иар нэмэгдсэн
- LEED гэрчилгээтэй
Тохиолдол 2: Өндөр зэрэглэлийн хөргөгч үйлдвэрлэх шугам (HFO систем)
- MXC-70-ийг тусгай катализатортой хольсон
- Дулаан дамжуулалт 0.019W/(m·K) хүртэл буурсан
- Хөөсний нягтрал 12%-иар буурсан
- Жилд ойролцоогоор 80,000 ам.долларын эрчим хүчний хэмнэлт
Ирээдүйн хөгжлийн чиг хандлага ба технологийн хэтийн төлөв
1. Усны хөөсрүүлэгч системийг тасралтгүй оновчтой болгох
- Шинэ катализаторуудтай сайжруулсан гүйцэтгэл
- Хэврэг байдлыг багасгахын тулд усны хэрэглээг багасгана
- Галд тэсвэртэй өндөр найрлага боловсруулах
2. HFO технологийн дэвшил
- Хямд өртөгтэй HFO үлээгч бодис боловсруулах
- Үйл явцын дасан зохицох чадварыг сайжруулсан
- Системийн тогтвортой байдлыг сайжруулах
3. Хөгжилкатализатортехнологи
- Урвалттай катализатор (VOC бууралт)
- Ухаалаг каталитик систем (өөр өөр нөхцөлд дасан зохицох чадвартай)
- Олон үйлдэлт катализатор (каталитик + галд тэсвэртэй + тогтвортой)
Дүгнэлт ба санал
Усны хөөсрүүлэгч болон HFO хөөсрүүлэгч системүүд нь тус бүр давуу талтай бөгөөд сонголт нь хэрэглээний тодорхой хэрэгцээ, хүрээлэн буй орчны шаардлага, өртгийн тооцооноос хамаарна. Аль ч системийг ашиглаж байгаагаас үл хамааран зөв катализаторыг сонгох нь бүтээгдэхүүний чанар, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг хангах гол түлхүүр юм.
MXC-70 нь дараах хэрэглээтэй, зах зээл дээр батлагдсан, өндөр үр дүнтэй катализатор юм.
- Усны хөөсрүүлэгч системд зориулсан тэнцвэртэй хөөс/гелийн тэнцвэрийг хангана
- HFO системийн гадаргуугийн хатуурал болон холболтын асуудлыг шийдвэрлэх
- Бага үнэртэй шинж чанарууд нь ажлын орчныг сайжруулдаг
- Үйлдвэрлэлийн үр ашиг, бүтээгдэхүүний тогтвортой байдлыг сайжруулах
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 4-р сарын 15