조절 가능한 기공률의 실리콘 카바이드 필터 막대 및 물 속 불순물 제거용 필터 튜브

1. 실리콘 카바이드 필터 튜브 소개:

실리콘 카바이드(SiC) 필터 튜브는 극한의 작동 조건에서 사용하기 위해 설계된 고효율 세라믹 여과 부품입니다. 이들은 뛰어난 열 안정성, 기계적 강도 및 내식성으로 유명합니다. 이러한 특성 덕분에 전통적인 금속 또는 폴리머 필터가 실패할 수 있는 고온 가스 여과, 용융 금속 여과 및 기타 다양한 산업 응용 분야에서 선호되는 선택이 됩니다.

2. 실리콘 카바이드 필터 튜브의 재료 특성:

SiC 필터 튜브의 뛰어난 성능은 실리콘 카바이드 재료 자체가 지닌 고유한 특성에서 비롯됩니다.

• 탁월한 열 안정성 및 고온 내성: SiC 필터는 산화 분위기에서 최대 1,600°C까지 연속적으로 작동할 수 있으며 비활성 또는 환원 분위기에서는 그보다 더 높은 온도에서도 사용 가능합니다. 또한 열충격에 강해 급격한 온도 변화가 발생하더라도 균열 없이 견딜 수 있습니다.
• 우수한 기계적 강도: 매우 높은 압축 강도와 양호한 3점 굽힘 강도를 가지며, 운전 중이나 역세척(백펄스 청소) 과정에서 발생하는 큰 압력 차이와 기계적 하중에도 견딜 수 있습니다.
• 뛰어난 화학적 불활성 및 부식 저항성: 실리콘 카바이드는 산, 알칼리 및 용융 금속의 공격에 매우 강하여 극도로 부식성이 강한 환경에서도 사용하기에 적합합니다.
• 높은 경도 및 마모 저항성: SiC는 이용 가능한 가장 단단한 재료 중 하나로, 가스 또는 액체 흐름 내의 마모성 입자에 대해 뛰어난 저항성을 제공합니다.
• 제어된 다공성 및 높은 여과 효율: 튜브는 일반적으로 마이크로미터 범위의 맞춤형 기공 크기 분포를 갖도록 제조되어 미세한 입자 물질을 고효율로 분리할 수 있습니다.
• 장수기: 이러한 특성들의 조합으로 인해 대체 제품보다 훨씬 긴 수명을 가지는 필터 요소가 되어 가동 중단 시간과 유지보수 비용을 줄일 수 있습니다.

3. 작동 원리

SiC 필터 튜브는 표면 여과 원리에 따라 작동합니다.

• 여과 사이클: 오염된 유체(가스 또는 액체)가 튜브 외부에서 내부로 흐릅니다. 입자 물질은 튜브의 외측 표면에 포집되며 '필터 케이크'를 형성하고, 정제된 유체는 다공성 SiC 벽을 통과하여 내부 구멍을 통해 배출됩니다.
• 청소 사이클(가스 필터용): 시간이 지남에 따라 누적된 필터 케이크로 인해 필터 양쪽의 압력 강하가 증가합니다. 필터를 재생하기 위해 압축 공기 또는 가스를 짧은 순간 동안 고압으로 역방향(내부에서 외부로) 주입합니다. 이 펄스에 의해 필터 케이크가 제거되어 아래의 호퍼로 떨어지며 폐기됩니다. SiC 튜브 자체의 다공성 구조는 깨끗한 상태를 유지하며 다음 여과 사이클을 준비합니다.

주요 SiC 필터 튜브 유형:

• 재결정화 실리콘 카바이드(RSiC): 소결 보조제를 첨가하지 않고 매우 높은 온도에서 SiC 입자를 소결하여 제조합니다. 이로 인해 순도가 높고 고온 내성이 뛰어나며 화학적으로 순수한 물질이 생성되어 가장 까다로운 응용 분야에 이상적입니다.
• 소결 실리콘 카바이드(SSiC): 첨가제의 도움으로 낮은 온도에서 소결이 가능함. SSiC 튜브는 종종 더 높은 기계적 강도를 나타내며 매우 정밀하고 균일한 기공 크기로 제조할 수 있음.
• 점토 결합 실리콘 카바이드: 점토 바인더를 포함하여 비용 효율성이 높지만, RSiC 및 SSiC에 비해 다소 낮은 내열성과 화학적 안정성을 가짐. 주로 용융 금속 여과에 사용됨.

실리콘 카바이드 필터 튜브의 장점:

• 악조건에서도 신뢰성: 고온, 고압 및 부식성 환경에서 뛰어난 성능을 제공.
• 높은 여과 효율: 아미크론(µm) 크기 입자까지 제거 가능하여 제품 순도를 높이고 엄격한 환경 배출 기준을 충족시킴.
• 내구성과 긴 수명: 열충격, 화학적 공격 및 기계 마모에 강하여 오랜 운영 수명을 보장하며 총 소유 비용이 낮음.
• 간편한 재생: 강성 구조를 통해 고강도 역세척이 가능하여 수천 사이클 동안 안정적이고 낮은 압력 강하를 유지합니다.
• 공정 효율 향상: 석탄 가스화 또는 폐기물 소각과 같은 응용 분야에서 더 높은 운전 온도를 가능하게 하여 에너지 회수율과 공정 효율을 개선합니다.

6. 주요 응용 분야

고온 가스 여과

• 석탄 가스화 및 합성가스 생산: 터빈 또는 화학 합성을 위한 원료 합성가스 정제
• 폐기물 소각: 배출가스에서 비산재 및 유해 미립자(예: 다이옥신, 중금속) 제거
• 시멘트 및 석회 가마: 가마 배기가스 필터링
  

바이오매스 가스화 및 열분해

용융 금속 여과

주물 공장: 알루미늄, 철, 강철 주조용 세라믹 필터에 사용되며, 비금속 포함물(슬래그, 산화물)을 제거하여 최종 주물 제품의 품질과 기계적 특성을 크게 향상시킵니다.

제품.

화학 및 석유화학 산업

부식성 화학물질, 촉매 및 폴리머의 여과.

환경 보호:

극한 조건에서 먼지 수집을 위한 고급 여과.   

  
기술 데이터