SCSC-TH — это новый износостойкий материал, используемый для изготовления футеровки гидроциклонов.
Свойства спеченных изделий из карбида кремния включают высокую твердость, прочность и термостойкость. Однако такие изделия имеют и недостатки, такие как низкая ударная вязкость, хрупкость и т.д. Для адаптации к условиям работы гидроциклона требуется дальнейшее усовершенствование. Компания Zhongpeng усовершенствовала свой процесс, разработала и внедрила новый износостойкий материал, подходящий для циклонов с тяжелой средой, который называется износостойким SCSC-TH. Это новый кристаллический материал, синтезированный путем добавления микроэлементов в процессе спекания карбида кремния, а также спекания и реакции при высокой температуре. Его основными химическими структурными компонентами являются SiC, C, Mo и др. В условиях высокой температуры образуется бинарная или многокомпонентная гексагональная структура. Поэтому этот продукт обладает сверхтвердостью, высокой прочностью, самосмазывающими свойствами (низким трением), антиадгезией, коррозионной стойкостью и термостойкостью.
Химический состав и физические свойства приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1: химический состав
| Незаменимый минерал | Керамика из карбида кремния | Закись азота | Свободный кремний |
| ɑ － SiC | ≥98% | ≤0,3% | ≤0,5% |
Таблица 2: физические свойства
| Предметы | Спеченный карбид кремния при атмосферном давлении | Свободный графит, полученный в результате реакционного спекания карбида кремния |
| Плотность | 3. 1 г/см3 | 3,02 г/см3 |
| Пористость | < 0,1% | < 0,1% |
| Прочность на изгиб | 400 МПа | 280 МПа |
| Модуль упругости | 420 | 300 |
| Устойчивость к кислотам и щелочам | Лучший | Лучший |
| твердость по Виккерсу | 18 | 22 |
| Истирание | ≤0,15 | ≤0.01 |
В таблице 3 представлено сравнение свойств SCSC-TH и высокоглиноземистой керамики при тех же условиях.
Таблица 3: сравнение свойств SCSC – TH и Ai.2O3
| Предметы | Плотность (г * см³)3) | Шкала твердости Монса | Микротвердость (кг*мм)2) | Предел прочности на изгиб (МПа) | Истирание |
| Ai2O3 | 3.6 | 7 | 2800 | 200 | ≤0,15 |
| SCSC – TH | 3.02 | 9.3 | 3400 | 280 | ≤0.01 |
Срок службы циклона системы для тяжелых сред и поддерживающего его износостойкого трубопровода, изготовленных из SCSC-TH, в 3-5 раз превышает срок службы материала Ai.2O3 и более чем в 10 раз больше, чем у износостойкого сплава. Футеровка из SCSC-TH может увеличить извлечение чистого угля более чем на 1%. Сравнение срока службы Ai2O3 и SCSC – TH выглядит следующим образом:
Таблица 4: Результаты сравнения эффективности разделения в циклоне с плотной средой (%)
| Предметы | Содержание < 1. 5 | Содержание 1.5~1.8 | Содержание > 1.8 |
| Ai2O3 лайнер | SCSC – TH лайнер | Ai2O3 лайнер | SCSC – TH лайнер | Ai2O3 лайнер | SCSC – TH лайнер |
| Чистый уголь | 93 | 94,5 | 7 | 5.5 | 0 | 0 |
| Миддингс | 15 | 11 | 73 | 77 | 12 | 8 |
| Отходы горных пород | | | 1.9 | 1.1 | 98.1 | 98.9 |
Таблица 5: Сравнение сроков службы Ai2O3 и SCSC
| | Ai2O3 Кран | SCSC － TH Spigot |
| Измерение степени истирания | 300 д | 120-дневный обмен | Износостойкость до 1,5 мм и срок службы более 3 лет. |
| 500 д | Износостойкость до 2 мм и срок службы более 3 лет. |
| затраты на техническое обслуживание | 300 д | 200 000 | 0 |
| 500 д | 300 000 | 0 |
Дата публикации: 12 марта 2022 г.