案例九:纳米气凝胶材料工业节能技术
1.技术适用范围
适用于保温材料生产领域。
2.技术原理及工艺
该技术采用“溶胶-凝胶法”形成气凝胶网络结构,利用改性剂将凝胶表面羟基置换为烷基,使其变为憎水性凝胶,采用二氧化碳超临界萃取干燥除去湿凝胶中的溶剂,形成气凝胶玻璃纤维卷进行保温。较传统保温材料导热系数低、憎水率高,散热量降低 50%以上。工艺流程如图所示。

纳米气凝胶材料工业节能技术工艺流程图
3.技术功能特性及指标
(1)常温导热系数低至 0.018 W/(m·K),绝热厚度仅为传统保温材料的 1/2~1/3;
(2)结构稳定,憎水率达 99.8%,使用寿命达 15~20 年。
4.应用案例
(1)项目基本情况:
技术提供单位为中化学华陆新材料有限公司,应用单位为蓝星安迪苏南京有限公司。改造前应用单位使用岩棉作为保温材料,每年热损失为 489679.8 吉焦。
(2)主要技术改造内容及实施周期:
采用 1000 立方米气凝胶材料代替岩棉作为蒸汽系统、熔盐管道、高温设备的保温材料。实施周期 10 个月。
(3)节能降碳效果及投资回收期:
改造完成后,每年热损失仅为 342286.1 吉焦,年节能量为147393.7 吉焦,折合年节约标准煤 5030 吨,减少二氧化碳排放1.34 万吨。投资额为 1200 万元,投资回收期为 2.85 年。