SCSC － TH sind die neuen verschleißfesten Materialien zur Herstellung der Auskleidungen von Hydrozyklonen.
Die Eigenschaften von gesinterten Siliciumcarbidprodukten umfassen hohe Härte, Festigkeit und Temperaturstabilität. Allerdings weisen diese Produkte auch Nachteile wie geringe Zähigkeit und Sprödigkeit auf. Um den Betriebsbedingungen von Hydrozyklonen gerecht zu werden, sind weitere Verbesserungen erforderlich. Zhongpeng hat sein Verfahren optimiert und ein neues verschleißfestes Material für Schwerflüssigkeitszyklone entwickelt und eingeführt: das verschleißfeste SCSC-TH. Es handelt sich um ein neues kristallines Material, das durch Zugabe von Spurenelementen während des Sinterprozesses von Siliciumcarbid und anschließende Reaktion bei hoher Temperatur synthetisiert wird. Seine Hauptbestandteile sind SiC, C, Mo usw. In der Hochtemperaturumgebung bildet sich eine binäre oder mehrkomponentige hexagonale Verbindungsstruktur. Daher zeichnet sich dieses Produkt durch extreme Härte, hohe Festigkeit, Selbstschmierung (geringe Reibung), Antihaftwirkung, Korrosionsbeständigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit aus.
Die chemische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung
| Essentielles Mineral | Siliziumkarbidkeramik | Lachgas | Freies Silikon |
| α – SiC | ≥98 % | ≤0,3 % | ≤0,5 % |
Tabelle 2: Physikalische Eigenschaften
| Artikel | Gesintertes Siliciumcarbid unter atmosphärischem Druck | Freie Graphitreaktionssinterung Siliciumcarbid |
| Dichte | 3,1 g/cm3 | 3,02 g/cm3 |
| Porosität | < 0,1 % | < 0,1 % |
| Biegefestigkeit | 400 MPa | 280 MPa |
| Elastizitätsmodul | 420 | 300 |
| Säure- und Laugenbeständigkeit | Am besten | Am besten |
| Vickers-Härte | 18 | 22 |
| Abrieb | ≤0,15 | ≤0,01 |
Unter den gleichen Bedingungen wird der Vergleich der Eigenschaften zwischen SCSC-TH und hochtonerdehaltigen Keramiken in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3: Vergleich der Eigenschaften zwischen SCSC – TH und Ai2O3
| Artikel | Dichte (g *cm³)3) | Mons Härteskala | Mikrohärte (kg*mm²)2) | Biegefestigkeit (MPa) | Abrieb |
| Ai2O3 | 3.6 | 7 | 2800 | 200 | ≤0,15 |
| SCSC – TH | 3.02 | 9.3 | 3400 | 280 | ≤0,01 |
Die Lebensdauer des Schwerlast-Mittelsystemzyklons und der zugehörigen verschleißfesten Rohrleitung aus SCSC-TH ist 3- bis 5-mal so hoch wie die von Ai.2O3 und mehr als zehnmal so verschleißfest wie die Legierung. Die Auskleidung aus SCSC-TH kann die Ausbeute an sauberer Kohle um mehr als 1 % steigern. Der Vergleich der Lebensdauer von Ai2O3 und SCSC － TH ist wie folgt:
Tabelle 4: Vergleichsergebnisse der Abscheidewirkung des Dichtemediumzyklons (%)
| Artikel | Inhalt < 1,5 | Inhalt 1,5–1,8 | Inhalt > 1.8 |
| Ai2O3 Liner | SCSC – TH-Liner | Ai2O3 Liner | SCSC – TH-Liner | Ai2O3 Liner | SCSC – TH-Liner |
| Saubere Kohle | 93 | 94,5 | 7 | 5,5 | 0 | 0 |
| Mittern | 15 | 11 | 73 | 77 | 12 | 8 |
| Abraum | | | 1.9 | 1.1 | 98,1 | 98,9 |
Tabelle 5: Vergleich der Nutzungsdauer von Ai2O3 und SCSC
| | Ai2O3 Zapfen | SCSC – TH Zapfstelle |
| Messung des Abriebs | 300 d | 120-Tage-Tausch | Abriebfestigkeit bei 1,5 mm und Lebensdauer über 3 Jahren |
| 500 d | Abriebfestigkeit bei 2 mm und Lebensdauer über 3 Jahren |
| Wartungskosten | 300 d | 200.000 | 0 |
| 500 d | 300.000 | 0 |
Veröffentlichungszeit: 12. März 2022