需求名称：	全氧燃烧技术	关键字：		欲投资金额(万)：	1
所属行业：		高新技术领域：	节能环保	需求来源：
合作方式：		所在地：	河北省	所属十强产业：
学科分类：		战略新兴产业：		解决时限要求：

1.开发氧气纯度高、制氧费用低的制氧技术 我国制备氧气的成本一般较高，目前现有的制氧技术包括化学法、水电解法和空气分离法。化学法和水电解法生产成本较高，一般不用于工业生产。空气分离法是以空气为原料，将空气中的氧气和氮气分开。空气分离法可分为深度冷冻法、真空变压吸附法(VPSA法) 和富氧膜分离法。深度冷冻法制取氧气是利用空气中的氧组分与氮组分沸点不同，从而通过控制温度将其逐一蒸发分离出来。其工艺过程包括压缩、净化、换热、液化、制冷、精馏等。如果要获得更高纯度的氧气，可以经过二级精馏甚至三级精馏得到高纯氧。 真空变压吸附法(VPSA法) 是利用气体在吸附剂中压力下吸附、真空解吸的原理将空气中氧气进行分离提纯。该法以空气为原料，以沸石分子筛为吸附剂，利用压缩空气中的氧气、氮气在分子筛孔隙中扩散速率不同而达到分离空气的目的。 真空变压吸附法(VPSA法) 设备简单、运行成本低、自动化程度高、制氧快速便捷、占地面积小等优点，是理想的全氧燃烧现场制氧技术。但其得到的氧气纯度一般不高于95% 。 富氧膜分离法是利用有机聚合膜渗透选择性，从气体混合物中分离出富氧气体。用膜分离法制取氧气所需设备较简单，操作也比较方便，但膜价格较贵，制取的氧气纯度不高，只有40 % ～50 % 。 2.寻找优质的耐火、耐蚀材料 采用全氧燃烧技术后，窑内气体成分变化明显，燃烧产物中的水蒸气含量可高达50%以上，水蒸汽会和玻璃熔体中的氧化钠反应生成大量氢氧化钠，使得碱挥发物的体积浓度也大幅增加:Na2O + H2O→2NaOH 生成的氢氧化钠还会生成硫酸钠，硫酸钠会在烟道中冷凝成液滴或颗粒:2NaOH + SO2+ 1 /2O2→Na2SO4+ H2O 较大的碱蒸汽浓度和生成的硫酸钠都会造成碹顶硅砖等耐火材料被严重侵蚀，硅砖寿命大幅缩短。因此需要碹顶材料的抗碱性和耐火度都要有所提高。目前常用的优质耐火材料包括电熔AZS砖、α － β氧化铝砖、特优硅砖、熔融再结合镁铝尖晶石砖等。 另外，除了开发新型耐火材料外，也可以通过提高碹顶高度降低对碹顶硅砖的侵蚀。主要是由于碹顶高度提高后，降低了气体的速度和靠近碹顶位置的碱蒸汽的浓度，因而减少了碱蒸汽对碹顶的腐蚀程度。 除此之外，还可以通过设计新式全氧燃烧喷枪来降低碱蒸汽对玻璃窑炉大碹和胸墙的侵蚀，如陈福等设计的扁平式全氧燃烧喷枪。通过设计新型喷枪，使火焰在空间温度存在梯度，下部空间接近玻璃液部分，氧气充足，充分燃烧，达到高温高辐射火焰，加热玻璃液，使能量得到充分利用。上部为缺氧区，火焰温度不高，防止大碹和胸墙受到侵蚀。