革新技術(shù) 氣凝膠保溫材料掃除成本障礙

    被稱為有史以來最好工業(yè)保溫材料的氣凝膠終于闖過了成本關(guān)，北京博天子?？萍加邢薰緫?yīng)用自主技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品有望從航空航天、軍工等領(lǐng)域走向工業(yè)及民用領(lǐng)域。這是中國(guó)化工報(bào)記者1月23日在該公司采訪時(shí)了解到的。

　　據(jù)介紹，該公司采用自主技術(shù)建設(shè)的納米二氧化硅氣凝膠保溫材料生產(chǎn)線已建成投產(chǎn)，產(chǎn)品保溫氈和保溫板適用范圍在-40℃～650℃，數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果顯示，其綜合性能優(yōu)于國(guó)際同類產(chǎn)品，但價(jià)格卻大幅降低。不久前，博天子睿保溫材料在新疆克拉瑪依風(fēng)城油田做的試用實(shí)驗(yàn)剛剛通過施工驗(yàn)收，其工程報(bào)價(jià)遠(yuǎn)低于復(fù)合硅酸鹽材料。從現(xiàn)場(chǎng)管道鋪設(shè)情況看，普通復(fù)合硅酸鹽材料比氣凝膠保溫材料厚重?cái)?shù)倍，防水性、強(qiáng)度延展性更是遠(yuǎn)不及氣凝膠保溫材料。

　　氣凝膠是將硅凝膠中的溶劑干燥后得到的納米結(jié)構(gòu)產(chǎn)物，氣凝膠保溫氈則是由非晶體型硅凝膠和纖維毯用超臨界流體干燥技術(shù)生產(chǎn)而成，既有氣凝膠納米結(jié)構(gòu)的隔熱性能，又具有彈性的毯狀形體特色。該項(xiàng)目技術(shù)顧問、國(guó)家納米科學(xué)中心唐智勇研究員表示：“從實(shí)驗(yàn)研究來說，做出納米二氧化硅氣凝膠產(chǎn)品并不難，關(guān)鍵在于如何降低成本，使其在更多領(lǐng)域應(yīng)用?！?/P>

　　為降低生產(chǎn)成本，博天子睿主要做了兩件事：即對(duì)氣凝膠生產(chǎn)工藝進(jìn)行革新、對(duì)超臨界干燥工藝及設(shè)備進(jìn)行革新。該公司總經(jīng)理趙峰表示，氣凝膠之所以價(jià)格昂貴，一方面是現(xiàn)有工藝中原材料價(jià)格昂貴和凝膠工藝造成成本增加。研發(fā)人員利用6年時(shí)間從配方以及干燥工藝、設(shè)備入手，將氣凝膠保溫材料的成本大大降低。

　　趙峰解釋說，另一方面，相比危險(xiǎn)系數(shù)高、產(chǎn)能低的傳統(tǒng)超臨界乙醇干燥方法，超臨界CO2干燥技術(shù)制備氣凝膠具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)該保溫材料的生產(chǎn)是間歇反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短和反應(yīng)釜的大小決定著產(chǎn)能和成本。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和參數(shù)調(diào)節(jié)，博天子睿開發(fā)出了保溫材料生產(chǎn)的核心工藝及設(shè)備——超臨界CO2干燥技術(shù)及干燥釜。目前由博天子睿設(shè)計(jì)研發(fā)并委托江蘇民森生產(chǎn)的600升超臨界CO2干燥釜（由兩個(gè)300升釜組成）已建成，一次反應(yīng)時(shí)間僅7個(gè)小時(shí)；5.8萬升規(guī)模的設(shè)備也已做出數(shù)據(jù)包，投產(chǎn)后將會(huì)是世界最大的超臨界設(shè)備。該技術(shù)已申請(qǐng)發(fā)明專利。

　　據(jù)了解，博天子睿保溫材料的特點(diǎn)一是薄。其導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)低于絕大多數(shù)保溫材料，在相同保溫要求下可以比傳統(tǒng)保溫材料厚度減少70%～85%；二是韌。產(chǎn)品具有良好的彈性和延展性，施工過程中可隨意剪裁；三是耐溫。產(chǎn)品的工作溫度范圍大，量產(chǎn)產(chǎn)品在-40℃～650℃，特制產(chǎn)品在-200℃～1200℃。此外，該產(chǎn)品還具有良好的耐候性、耐腐蝕性以及耐水性。

　　趙峰對(duì)保溫材料的市場(chǎng)前景充滿信心：“我們生產(chǎn)的氣凝膠保溫材料主要應(yīng)用領(lǐng)域是稠油開采、太陽能光熱發(fā)電，后續(xù)將逐步拓寬到建筑節(jié)能墻體、棚戶區(qū)改造等民用領(lǐng)域?！?/P>