Обобщение на знанията относно пиролизата на пяната в процеса на леене на загубена пяна
1. Фактори, влияещи върху скоростта на пиролиза на загубената пяна пяна
Свойства на материала
Материал на пяна: Различни видове пяна, като полистирол (EPS), полиметил метакрилат (PMMA) и др., Имат различни скорости на пиролиза поради различни химични структури и енергии на химична връзка. Най -общо казано, EPS има сравнително добра термична стабилност и по -бавна скорост на пиролиза; PMMA има сравнително ниска температура на пиролиза и може да има по -бърза скорост на пиролиза.
Плътност: Колкото по -голяма е плътността на пяната, толкова повече съдържание на материал на единица обем и повече топлина трябва да се абсорбира по време на пиролиза, а скоростта на пиролиза обикновено е по -бавна.
Условия на пиролиза
Температура на нагряване: Температурата е ключовият фактор, влияещ върху скоростта на пиролиза. Според уравнението на Arrhenius, с увеличаването на температурата, константата на скоростта на реакцията се увеличава и скоростта на пиролиза се увеличава.
Скорост на нагряване: Колкото по -бърза е скоростта на нагряване, толкова повече топлина пяната абсорбира за кратък период от време, реакцията на пиролиза може да възникне по -бързо и скоростта на пиролиза се увеличава. Въпреки това, твърде бърза скорост на нагряване може да причини неравномерно пренос на топлина вътре в пяната, което влияе върху равномерността на пиролизата.
Време за пиролиза: С увеличаването на времето на пиролизата пяната продължава да се нагрява, реакцията на пиролизата продължава, степента на пиролиза се задълбочава и скоростта на пиролиза не е постоянна през целия процес. Като цяло първоначалната скорост на пиролиза е по -бърза. С напредването на реакцията нереагиралите вещества намаляват и скоростта на пиролиза постепенно се забавя.
Атмосфера: В инертна атмосфера (като азот и аргон) пиролизата от пяна е главно реакция на разлагане, индуцирана от топлина; В окисляваща атмосфера (като въздух), в допълнение към пиролизата, могат да се появят и реакции на окисляване, което ускорява скоростта на пиролиза и продуктите на пиролизата могат да бъдат различни.
Фактори на плесен и процес
Структура на плесен: Формата, размерът и дебелината на стената на формата ще повлияят на ефективността на топлопреминаването към пяната. Ако структурата на формата е сложна и топлопредаването е неравномерно, скоростта на пиролиза на различните части на пяната ще бъде различна.
Свойства на покритие: Покритието, приложено върху повърхността на пяната, може да играе защитна и топлина - изолационна роля. Ако топлинната проводимост на покритието е лоша, тя ще забави скоростта на пренос на топлина към пяната, като по този начин ще намали скоростта на пиролиза.
Параметри на процеса на леене: като отрицателно налягане, скорост на изливане и др. Отрицателното налягане влияе върху изхвърлянето на продуктите от пиролиза от пяна. Подходящото отрицателно налягане може да изхвърля пиролиза продукти във времето, което е благоприятно за реакцията на пиролиза; Скоростта на изливане, която е твърде бърза или твърде бавна, ще повлияе на взаимодействието между металната течност и пяната и след това ще повлияе на скоростта на пиролиза.
2. Как да намалим вредните емисии на газ по време на пиролизата на загубена пяна пяна?
Изберете подходящи материали от пяна
Използвайте ниски - материали за пяна за замърсяване, като разширяема полилактична киселина (E - PLA) и други биоразградими материали, чиито продукти за пиролиза са сравнително екологични и имат ниски вредни газови емисии.
Оптимизирайте формулата на пяната и подобрете производителността на пиролизата на пяната и намалете генерирането на вредни газове, като добавите някои екологични добавки, като антиоксиданти, термични стабилизатори и др.
Оптимизирайте процеса на пиролиза
Контролирайте температурата на пиролизата и скоростта на нагряване, избягвайте прекомерно високите температури и прекомерно бързото нагряване, така че да намалите непълното горене и вредното генериране на газ, причинено от прегряване.
Процесът на сегментирана пиролиза се приема за контрол на условията на пиролиза на различни температурни етапи, така че пиролизата на пяната да е по -пълна и подредена, а излъчването на вредни газове се намалява.
Подобряване на средата на пиролизата
Използвайки инертен защита от газ, по време на процеса на пиролиза се въвеждат азот, аргон и други инертни газове за намаляване на съдържанието на кислород, инхибиране на реакцията на окисляване и намаляване на генерирането на вредни газове.
Оптимизиране на структурния дизайн на пиролизата пещта За да се направи разпределението на температурата в едноличната пещ на пиролизата, пиролизата от пяна е достатъчна и е удобно да се изхвърлят продуктите на пиролизата, като се избягва генерирането на вредни газове, причинени от вторични реакции, причинени от локално прегряване и натрупване на продукти.
Публикуване - технология за обработка
Инсталирайте ефективно оборудване за обработка на опашния газ, като адсорбция на активен въглерод, устройство за каталитично изгаряне, мокър скрубер и др., За да пречиствате опашния газ, генериран от пиролиза, и премахване на вредни газове и прахови частици.
Рециклирането на продуктите на пиролизата и рециклирането на някои рециклируеми материали, генерирани от пиролиза, като стирен, не само намалява ресурсните отпадъци, но също така намалява вредните емисии на газ.
3. Кои са основните ефекти на газа, генерирани от пиролизата на загубена пяна пяна върху потока от разтопен метал?
Променете модела на потока на разтопен метал
Произвеждайте турбулентност: газовият пиролиза образува мехурчета в разтопения метал. Наличието на тези мехурчета ще попречи на нормалния поток на разтопения метал, причинявайки потока на разтопения метал да стане турбулентен и да образува турбулентност. Например, по време на процеса на пълнене, първоначално сравнително стабилният разтопен метален поток ще има местни вихри и колебания поради нарушаването на мехурчетата.
Променете посоката на потока: Налягането, генерирано от газа, ще упражнява сила върху разтопения метал, което ще доведе до промяна на посоката на потока на разтопения метал. Особено във форми със сложни форми, пиролизаният газ може да причини посоката на потока на разтопения метал в някои тесни канали или ъгли, за да се отклони от оригиналния път, влияещ върху ефекта на пълнене на разтопения метал върху кухината на формата.
Влияят върху капацитета на пълнене на разтопения метал
Увеличете устойчивостта на потока: Газовият филм или мехурчетата, образувани от пиролизата газ в разтопения метал, ще увеличат триенето между разтопения метал и стената на формата, а също така ще увеличат вискозното съпротивление вътре в разтопения метал, което води до увеличаване на устойчивостта на потока на разтопения метал. Това изисква разтопеният метал да преодолее по -голямо съпротивление по време на процеса на пълнене, като по този начин намалява капацитета му за пълнене и евентуално причинява дефекти като недостатъчно пълнене и студено затваряне в леенето.
Намалете скоростта на пълнене: Поради увеличаването на устойчивостта на потока и възпрепятстването на газа към разтопения метал, скоростта на пълнене на разтопения метал ще бъде значително намалена. Особено за някои тънки - оградени отливки или отливки със сложни конструкции, намаляването на скоростта на пълнене може да доведе до втвърдяване на разтопения метал, преди да запълни напълно кухината, влияещо върху целостта и качеството на леенето.
Причинява завладяването на разтопения метал и газът е приложен
Захващане на газ: Бягството на пиролизата газ ще задвижва околния разтопен метал, за да образува вихър, което ще доведе до вкарване на газ в разтопения метал. Тези вградени газове могат да образуват дефекти като пори и дупки за свиване по време на втвърдяването на разтопения метал, намалявайки плътността и механичните свойства на леенето.
Феномен за захващане на газ: Взаимодействието между газ и разтопен метал може да доведе до прилагане на част от газа от разтопения метал, образувайки феномен на газ за захващане. Захващането на газ не само влияе върху качеството на външния вид на леенето, но може също да се превърне в източник на пукнатина, което води до разпространение на пукнатини, когато леенето е под натоварване, намалявайки надеждността на леенето.
