黄奥:新型隔热储能材料的制备与产业化

一、专家简介

博士生导师,湖北省硅酸盐学会常务理事及耐火材料分会理事长,《International Journal of Applied Ceramic Technology》和《Journal of the Australian Ceramic Society》副主编,《耐火材料技术》编委以及《钢铁研究学报》中英文版、《China's Refractories》等青年编委;入选湖北省博士后卓越人才、湖北省“杰青”和湖北省百名专利发明领军人才。主持和参与国家自然科学基金、科技部重点专项、省自然科学基金重点项目等二十余项;提出轻量耐火材料微孔耐蚀理论和高温熔渣(无机熔体)的自由基共存结构理论;在《Corrosion Science》《Journal of the American Ceramic Society》等发表SCI论文80余篇,出版专著1部,授权发明专利60余项(美国发明专利2项),荣获教育部科技进步二等奖1项,中国专利优秀奖1项,省级/行业科学技术一等奖4项、二等奖4项。

二、项目简介

炉衬耐火材料是高温工业炉的支撑材料,制约高温工业的安全生产,并影响能耗和CO2排放。炉衬材料的热损失包括散热损失和蓄热损失,目前主要使用保温材料增加总热阻以减少散热损失,然而传统的保温材料高温保温效果有限,达不到预期的保温作用,会导致炉衬结构破坏,带来安全隐患。因此,项目以实现工业窑炉“近零热损”、降低二氧化碳排放为目标,拟在工业炉衬耐火材料中引入高温相变储热颗粒,制备陶瓷基高温相变储热复合材料,使工业炉衬材料在服役过程中回收工业余热,需要时再行释放,实现高温工业窑炉热管理。项目研究材料的性能与结构变化规律和高温储热,隔热机制,并进行工业生产;以所制备的陶瓷基高温相变储热复合材料,新型隔热材料和测得的热物性参数为基础,对工业窑炉的炉衬结构进行热-结构耦合数值模拟,研究陶瓷基高温相变储热复合材料和隔热材料的配置对窑炉温度场、应力应变和热损失的影响,对工业窑炉炉衬结构进行储热保温功能一体化设计;根据设计方案进行砌筑与应用,建立“近零热损”高温工业炉衬,并形成创新示范基地进行市场推广和应用。

三、项目需求

1、落户荆州;

2、成果转化。


来源 | 湖北省人才事业发展中心

编辑 | 邵一玲

编审 | 刘友智 何聆溪 纪晶

监制 | 田国英