自限温发热复合材料元件
完成单位:山东理工大学
项目简介:高分子自限温发热复合材料是一种具有正温度系数效应的导电高分子复合材料,具有发热功能和自动限定发热温度、自动调节功率的智能特性。其特点是将电能转变为热能,材料的电阻随温度的升高而提高,且当达到某临界温度时,电阻大幅度提高(可增大1.5~8个数量级)。这种PTC材料具有上述智能特性以及发热效率高、易成型、低能耗、低成本、无污染等特点。自限温发热材料在温度较低时,电阻小、电流大,输出功率就大。升温后,电阻自动变大,输出功率减小;当超过一定温度时,电阻急剧增大,使工作电流急剧减小甚至被切断,以保持自身温度与环境温度的平衡,从而起到自动限定发热温度、自动调节功率的作用,防止系统出现过热的现象。与传统的金属发热体和蒸汽加热相比,除拥有自动限定温度、自动调节功率的智能特性外,还具有节能、价廉、安全、升温快、使用方便、易于加工等优点。
目前,高分子自限温发热复合材料应用量最大的是自限温加热带(又称自控温伴热带),通常用于石油管道、太阳能水管的伴热保温。本项目的加热带是在6~36V安全电压下使用的,可用于日用及医用领域的加热或伴热,目前国内应用较少。在日用领域,如发热坐垫、电褥子、婴幼儿牛奶、饮料的加热和保温等。在医用方面,输液管加热器,危重等特殊病人的保温、加热等。为解决以柴油发动机为动力的汽车、内燃机车、轮船、钻机、起动设备等低温启动和正常运行的课题,我们发明了自限温发热管,用于油箱吸油管的加热。
生产条件:生产柴油发动机冬季冷启动装置包括安全电压聚烯烃自限温发热复合材料加热带和发热管,可购置一台单螺杆挤出机,外加组装加热带和发热管生产线各一条。需投资80万元,场地1000m2。
市场预测:以加热带为例,年生产300万米,年利税可达300万元。而本产品无“三废”,市场前景良好。再加工成器件,如柴油发动机冬季冷启动装置或医用自限温输液加热器效益则更高。
联系人:王绪全联系电话:05332782324邮政编码:255049
中空纤维陶瓷膜空分制氧系统
完成单位:山东理工大学
国家863计划项目,陶瓷透氧膜是一种由氧离子-电子混合传导陶瓷材料制成的致密膜,在高温(>600°C)和陶瓷膜两侧氧浓度梯度作用下,高氧分压一侧的氧分子将以离子形式透过陶瓷膜进入低氧分压一侧,形成稳定的氧气流。这样,只要在膜的一侧通过抽真空形成低的氧分压,另一侧通入热空气就可实现从空气中分离出氧气的目的。
本研究应用相转化烧结技术制备了中空纤维陶瓷透氧膜,开发了提高陶瓷膜透氧稳定性以及膜组件的安装、密封、检测等技术,建立了一套完整的中空纤维陶瓷膜空分制氧系统,该制氧系统氧气产量可达3.0 L/min以上,氧气浓度可达到99.3%以上,系统可稳定运行1000小时以上,氧气产品成本小于0.0083 元/L,检索查新结果表明,这些性能指标是目前国内外陶瓷膜制氧设备的最好数据。
中空纤维陶瓷膜空分制氧技术,真正实现了利用陶瓷膜从空气中大流量分离出纯氧(>99%)。该技术工艺操作简单、制氧成本低,特别适合于小规模制氧环境。
经济效益:应用该项目的中空纤维陶瓷膜空分制氧技术,通过结构及工艺的优化,制备的小型制氧或富氧设备(30~50L/h的装置),迅速商品化,在日常生活、医疗救护、医疗保健、富氧养殖、环境保护和军事等方面应用前景广阔。
陶瓷透氧膜中空陶瓷膜制氧系统
联系人:杨乃涛;联系电话13053365301;邮政编码:255049
菱镁复合材料生产大型仿彩钢瓦
完成单位:山东理工大学
成果简介:菱镁复合材料,是以轻烧氧化镁粉(MgO)为主要原材料,以氯化镁(MgCL2)溶液为拌合剂,加入改性剂、及其它矿物粉剂、工业废渣、农作物秸杆粉末为填充材料,以玻璃纤维增强而组成的基本胶凝材料,表面复合高分子材料,湿法状态一次成型,经自然养护而成型的轻质高强材料。利用本发明专利生产的菱镁产品,彻底解决了传统菱镁制品不耐水、表面返卤泛霜等缺陷,大大提升了菱镁产品的档次和应用领域,使用本发明可以生产多种菱镁产品。
用菱镁复合材料制成的大型彩钢瓦,具有节能环保、强度高、韧性好、隔热保温,表面色泽艳丽不吸水、耐酸碱及大气腐蚀、施工简捷、寿命长等诸多优点,是目前石棉瓦,玻璃钢(树脂)瓦、镀锌铁皮瓦,水泥瓦、彩钢瓦革新换代的最佳产品,使用寿命20年以上。
市场预测:轻烧氧化镁粉是以菱镁矿在850度左右煅烧磨细而成。我国菱镁矿产资源丰富,居世界第一,主要产地是辽宁、山东。我国氯化镁储量也相当丰富,主要产地是青海盐湖及沿海各制盐厂副产品。因此,我国发展菱镁复合材料具有得天独厚的优势。
生产条件:菱镁复合彩钢瓦采用机械化生产。设备运转平稳,故障率低,工人劳动强度较低。主要设备为:料浆搅拌机、瓦胚成型机、钢制瓦模、多功能切边机等。设备投资40万元、模具费用30万元。流动资金100万元
联系人:李智广联系电话:13864301629邮政编码:255049
生物质/塑料复合材料的关键制备技术与应用
完成单位:山东理工大学
项目获得2014年度山东省科技进步二等奖,农林生物质基环境友好材料制备技术聚焦农林生物质和再生塑料高效综合利用。农林生物质和废旧塑料用则为宝、废则为害。针对我国农林生物质和废塑料资源浪费、焚烧污染、粗放利用的问题,从基础理论、工艺技术、关键设备和集成创新四方面进行了系统研发。
创建了系列农林生物质基环境友好材料的关键制备技术,提高了农林生物质基环境友好材料综合性能,降低了生产成本。发明了适用不同应用场合的农林生物质基环境友好材料加工工艺,研发了农林生物质基环境友好材料成型系统所需的关键功能组件。提出了生物质改性新方法,创建了抗老化、防霉等功能性农林生物质基环境友好材料的制备方法,解决了复合材料的老化、霉变、变形等问题,延长了使命寿命。
开发了农林生物质基环境友好材料工艺过程控制体系,集成了农林生物质制备高品质复合材料工程化新技术,制定了复合材料及制品性能测试和等级分类的国家标准,实现了农林生物质基环境友好材料的高效清洁、规模化生产和应用。
农林生物质基环境友好材料及制品广泛应用于在建筑、家装、家具、汽车、交通、物流、包装、园林、市政、环保、体育等领域,实现了农林生物质和再生塑料的资源化、高值化利用,取得了巨大的社会、经济和生态效益。
工程实例:
联系人:蔡红珍;联系电话13953319741 ;邮政编码:255049
泡沫铝生产技术
完成单位:山东理工大学
泡沫铝是一种优质的多孔泡沫金属材料,具有重量轻、透气、吸音、隔热、减震、不燃烧、无污染等许多优良性能,可用在轻质结构材料、吸音材料、过滤材料、建筑装饰材料、热交换材料等多个方面,在军工和科技领域、建筑、环保、汽车、能源、机械、化工等各个工业领域都有重要用途,市场前景非常广阔。
泡沫铝可以用渗流铸造法和熔体发泡法生产,分别得到开孔泡沫铝和闭孔泡沫铝。开孔泡沫铝具有良好的吸声和透过性能,应用领域:高速公路、城市高架路、城市轻轨、立交桥等场合的声音屏障,各种噪声场合的消声元件。闭孔泡沫铝具有质轻、阻尼性能好、隔声、电磁屏蔽效果好等特点,可用于制造轻质结构件、吸能元件、电磁屏蔽材料等。如车辆的地板、内饰、车厢连接缓冲垫,汽车保险杠、车构架填充料,多功能厅、歌厅、影剧院隔声板,潜艇、军舰的间隔墙等。该项目曾获部级科技进步奖。
泡沫铝在我国尚属初步应用阶段,市场容量大,竞争对手少。投资1.5亿,厂房12000平方米,人员300人。可以形成年产2万吨泡沫铝的生产能力,实现年产值12亿元,利税7.4亿元。投入产出比高,投资回收快。
联系人:杨思一联系电话:13070603662邮政编码:255049