技术转让项目

技术转让项目

项目名称：

建筑陶瓷辊道窑急冷带节能系统

项目介绍：

本项目的主要内容为：在辊道窑急冷带安装助燃风换热管余热回收系统，助燃风从风机出来后抽出一部分进入安装在急冷带的换热管，经急冷带高温余热换热后与原助燃风汇合后进入烧嘴燃烧，在助燃风入口管上安装执行器，通过执行器可控制进入换热管中助燃风的比例。而执行器通过进入烧嘴前的助燃风温度来控制，经过加热后的助燃风直接与燃料进行混合燃烧，从而提高燃烧效率，节约能源，降低烧成成本。

项目原理：

本技术可在原有的辊道窑上进行直接技术改造，技术改造是以辊道窑正常工作为前提的，为了保证辊道窑的稳定运行，必须保证窑炉温度和压力系统稳定。

设置窑炉温度检测系统，定期地采集急冷段温度信号。因为急冷段加入换热，会导致所需鼓入的风量下降，若还是保持以前的急冷风量，将会导致。风量过度，导致产品降温过快，由于石英的晶型转变，会导致产品开裂变变形。因此，当出现异常情况时，可以通过调节鼓入的急冷风量，以此消除温度下降过快的现象。只要保证急冷段的产品的进出温度与改造前一致，此系统将会稳定运行。

设置风量自动控制系统，与窑炉温度检测平衡系统组成联动系统，采集辊道窑各段的压力和温度信号。预热后的空气与未预热空气的混合，加入执行器，严格控制送入烧成带助燃空气的温度，以免温度过高损害运输管路。

设置窑炉密封系统。具体在急冷和烧成带之间设置挡板和挡墙，并在挡墙上涂一层高温耐火密封材料，防止因急冷段的风量减小造成压力减少导致烧成带内的烟气倒流。

设置管路保温系统。预热后由于温度比较高，当抽至与未预热空气混合前，风管外面可以采用包裹多层低导热性能的带铝箔的硅酸铝纤维毯，降低热风输送过程中的热损失。

本技术以辊道窑为主要研究对象，通过在急冷带辊上和辊下各安装数根换热管，在换热管内通常温空气经换热管加热后使的换热管的空气出口温度达可达150度。然后将换热管的出口空气合并后通过风机送入烧成带做助燃风。这样做有以下科学性：

能使急冷带余热得到充分利用，最大限度地提高了余热的利用率。

与直接在急冷带取热相比，陶瓷制品不易因降温过快而导致开裂变形等缺陷。

图1 助燃风换热管热风出口侧面图

图2 助燃风换热管冷风进口侧面图

采用这种装置加热后的助燃风温度和风量保持恒定从而使的窑压稳定。

图3 助燃风加热系统管路

图4 助燃风管换热管热风出口正面图

图5 助燃风换热管冷风进口侧面图

常温空气可经高效率的热交换器，用洁净的热风供给烧成带做助燃空气，既能提高燃料的燃烧效率，又能降低极冷带烟气的出口温度，使得余热得到较好的利用。

有效地降低了风机的频率从而节省了电能且延长了风机的使用寿命。

项目实例：

目前该技术已成功实施于佛山和景德镇几个建陶企业，并取得了良好的节能效果，下面以一条129米的外墙砖生产线为例进行技术说明。

表1为该厂的窑炉相关参数，燃料为天然气，产品为尺寸为100×300 mm。

经济效益分析：

节能率：(6200-5400)/6200=12.9%

所用天然气按每立方米3.6元计算得：每天节省燃料费：(6200-5400)×3.6=2880元每年(算工作330天)节约330×2880=95.04万元一条窑技术改造投入成本约20万元，则3个月即可收回成本。

项目前景：

随着我国经济的发展，能源消耗越来越大，降低能源消耗和生产成本成为了目前陶瓷企业基本策略，也呼应了国家“十一五”节能的目标。通过对辊道窑急冷带的创新改造，充分利用了冷却带的余热，提高了烧成带的预热温度，从而提高了烧成温度，进而提高了燃烧效率，这不仅节约了能源，降低了能耗，减轻了污染，给企业带来了良好的经济效益。而改造的成本不高（20万），很多辊道窑企业都可以进行相应的改造，这必然可以大大提高企业的经济效益，也为辊道窑余热回收利用提供了新方向。再从提高陶瓷企业窑炉的热能利用效率和节约能源提高效益出发, 辊道窑热能合理利用方面必然会得到越来越多的改善。必然使企业在通过逐步应用后, 从中得到最佳的经济效益。

项目名称：

半透明氧化铝陶瓷

项目介绍：

半透明氧化铝陶瓷泡壳及成品灯 LED 用半透明氧化铝陶瓷基片及组装成品灯半透明氧化铝陶瓷具有高强度、优异的耐化学腐蚀性、良好的透光性、较高的导热性等优点，在新兴光源领域得到了广泛的应用。目前，该类陶瓷产品主要应用于陶瓷金属卤化物灯、LED光源产品及高端集成电路基片。

金属卤化物灯是高强度气体放电灯之一，是大面积照明和特种场合照明的主要光源。广泛应用于商场、体育场馆、展览馆和娱乐场所等对显色性要求高的场所。早期的金属卤化物灯的灯管采用石英玻璃。采用透光性耐高温耐腐蚀的多晶氧化铝陶瓷材料以替代石英管，可以提高电弧管的工作温度，从而改善灯的各项性能，如其光效率高(85-90 lm/w)、高显色性(＞90)、 寿命长(10000 h)。

LED光源产品是一种新兴高效节能产品，其光效率高可达到85-100 lm/w。但是LED发光体在长期使用过程中会产生大量的热量，这些热量会积聚在发光体中，严重影响LED灯的发光性能及寿命。目前平板状LED 灯均采用普通95氧化铝基片作为散热体；但当球泡状LED发光体取代传统白炽灯中钨丝时，从散热效率及基片透光性角度，采用半透明氧化铝基片（热导率可达到38 w/k.m）可保证LED灯的各项使用性能。此外，高性能透明氧化铝基片在高端集成电路中也有较为广泛的应用。

技术指标：

半透明氧化铝陶瓷泡壳技术指标：

透光率(%) : ＞96

直线透过率(%) : ＞30

曲折强度( MPa )：370

密度(g/cm3)：3.99

子晶粒径(μm)：20-30

气泡含有率：陶瓷管壳中的气泡体积不能超过总体积的0.1%。

半透明氧化铝陶瓷基片性能：

热胀系数(%C-1)：8×10-6

介电常数 9.5-10

曲折强度(MPa)：400

热导率(25 ℃) (w/m. ℃)：38

密度(g/cm3)：3.99

介电损耗 tanη=10-4(1MHz)

投资概算：

半透明氧化铝陶瓷产品投资规模约为500万元，其中生产设备约为200万元，300万元可作流动资金。生产设备包括低温素烧窑(10万元每座，使用1350度，电能)、高温氢气烧结窑(80万元每座，包括窑具，使用温度1850度，电能)、各种成型设备(约30万元)、各种辅助设备(约20万元)。

市场需求：

陶瓷金属卤化物灯是近十年来出现的新型现代电光源产品，主要在以下几个方面有应用。

在商业展示照明中的应用：

高光效、低热辐射、恒定的色温和出色的显色性能，使陶瓷金属卤化物灯成为商业展示和间接照明的理想光源。一些发达国家已将小功率陶瓷金属卤化物灯大量用于商业照明。

在道路照明中的应用：

目前道路照明中广泛应用的是高压钠灯。陶瓷金属卤化物灯与高压钠灯相比，色温更高，光色更白，显色指数也远高高压钠灯，提高了照明的舒适度。

在投影领域的应用：

目前在投影仪中广泛使用高压汞灯，采用陶瓷金属卤化物灯后，可显著提高灯具的使用寿命。

半透明氧化铝陶瓷基片主要应用于LED 光源及高端集成电路。