Керамическое волокно относится к высокоэффективным энергосберегающим теплоизоляционным материалам. Оно сочетает свойства обычных волокон с такими характеристиками, как высокая термостойкость, коррозионная стойкость и устойчивость к окислению, которыми обычные волокна не обладают. Более того, материал лишён хрупкости, присущей традиционным огнеупорам, что позволяет ему частично заменять тяжёлый огнеупорный кирпич в качестве футеровки промышленных печей и печных агрегатов.
Во-первых, применение керамического волокна позволяет уменьшить толщину стен печи примерно на 50 %, снизить её массу на 60–80 %, а также сократить расход металлоконструкций при строительстве на 30–50 %. Это не только уменьшает стоимость строительства, но и значительно снижает нагрузку на стальную конструкцию, продлевая срок службы печи.
Во-вторых, использование лёгких волокнистых материалов с низкой теплопроводностью и малой теплоёмкостью снижает температуру наружной поверхности стен и ускоряет разогрев печи. Это уменьшает энергозатраты при регулировании температурного режима, особенно при пуске и остановке нагревательных печей, обеспечивая значительный энергосберегающий эффект.
Таким образом, главным преимуществом промышленных печей с футеровкой из керамического волокна является высокая энергоэффективность.
2) Применение в качестве фильтрующего материала
По сравнению с традиционными зернистыми фильтрующими материалами волокнистые фильтры обладают большей удельной поверхностью адсорбции и эффективнее задерживают взвешенные частицы. По сравнению с пенокерамическими фильтрами они имеют меньший размер пор и более высокую точность фильтрации. В отличие от органических волокон, керамическое волокно характеризуется более высокой термической, химической стабильностью и устойчивостью к термическому удару.
Благодаря высокой прочности, устойчивости к термическим ударам и химической коррозии керамическое волокно широко применяется в системах очистки воздуха, фильтрации высокотемпературных дымовых газов, микрофильтрации выхлопных газов дизельных двигателей, химической фильтрации и фильтрации расплавленных металлов.
Технологии фильтрации на основе керамического волокна способствуют снижению загрязнения атмосферы и вредного воздействия на здоровье человека, а также уменьшают уровень брака и количество отходов в металлургической и химической промышленности. Всё это играет важную роль в сфере энергосбережения и охраны окружающей среды.
3) Применение в качестве звукопоглощающего и звукоизоляционного материала
Изделия из керамического волокна представляют собой пористую структуру из тонких волокон и обладают превосходными звукопоглощающими и звукоизоляционными свойствами. Между волокнами имеется большое количество взаимосвязанных микропор. Когда звуковая волна проникает в материал и распространяется внутри него, вязкое сопротивление воздуха в порах и трение между волокнами преобразуют часть звуковой энергии в тепловую, вызывая её рассеивание.
Кроме того, при сжатии воздуха в порах температура повышается, а при разрежении - понижается; теплопроводность волокон дополнительно способствует потере части звуковой энергии.
Керамическое волокно чаще всего выпускается в форме плит (матов) и широко применяется как звукопоглощающий материал в промышленности, строительстве и транспорте. В сфере борьбы с шумовым загрязнением оно является перспективным и рекомендуемым к широкому применению материалом.
