用于反应器的耐腐蚀表面的制作方法_4

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当的溶剂)。在一些实施方式中,衬底610至少部分浸没在槽620中。在一些实施方式中,衬底610完全浸没在槽620中。在一些实施方式中,衬底610与放置在槽中的至少一个电极630电联通。在一些实施方式中,衬底610用作系统中的阴极,从而将带负电的离子吸引至其表面。在一些实施方式中,电极或多个电极630和衬底610与电源640电联通。在一些实施方式中,电源640是直流电源。
[0053]在一些实施方式中,负电势层可由陶瓷(例如,沸石或蒙脱土)制造,以用作耐腐蚀层。沸石由通过氧原子共价结合的四面体A104 5和Si04 4分子构造。由于框架中二价氧结合的三价硅和四价铝,硅原子可以是中性的和铝原子可以是带负电的,整体上具有负电势。在一些实施方式中,沸石具有良好的热和化学稳定性,并且可经受SCWG的临界温度以上的温度(例如,约650°C )。
[0054]在一些实施方式中,相对厚的耐腐蚀层的层(例如,约1_)可沉积在不锈钢上,提供高耐磨性以及更好的成本效果。
[0055]实施例1:制备第一耐腐蚀陶瓷层的方法
[0056]可如下制造耐腐蚀陶瓷层。提供衬底。衬底包括金属层,所述金属层包括在金属层的表面上的不锈钢。不锈钢表面放置在液体混合物中,所述液体混合物包括丙酮溶剂中的沸石粉末和铝硅酸盐。一对阳极电极浸没在液体混合物中,不锈钢用作阴极。在阳极和阴极之间施加100V的电压,从而在金属表面上形成第一耐腐蚀陶瓷层。第一耐腐蚀层是带负电的并且厚度是约200 μ m0
[0057]实施例2:制备第二耐腐蚀陶瓷层的方法
[0058]根据实施例1制造第一耐腐蚀陶瓷层,并且然后进一步如下加工。第一耐腐蚀层接着浸没在第二液体混合物中。一对电极浸没在第二液体混合物中。第二液体混合物包括分散在丙酮中的沸石粉末,并且铝硅酸盐以大于实施例1液体混合物中的铝硅酸盐的量的浓度溶于第二液体混合物。在电极和金属层之间施加100V的电压,以在第一耐腐蚀陶瓷层上形成第二耐腐蚀陶瓷层。第二耐腐蚀陶瓷层的厚度是约200 μm。第二耐腐蚀陶瓷层具有比第一耐腐蚀陶瓷层更大的负电荷。所得组合层也将包含分段负电荷,其朝着暴露于反应室的层的表面增加。
[0059]实施例3:制备第三耐腐蚀陶瓷层的方法
[0060]根据实施例2制造第一和第二耐腐蚀陶瓷层,并且然后进一步如下加工。耐腐蚀层浸没在第三液体混合物中。第三液体混合物包括分散在丙酮中的沸石粉末,并且铝硅酸盐以大于实施例2第二液体混合物中的铝硅酸盐的量的浓度溶于第三液体混合物中。在电极和金属层之间施加100V的电压,以在第二耐腐蚀陶瓷层上形成第三耐腐蚀陶瓷层。第三耐腐蚀陶瓷层的厚度是约200 μ m。第三耐腐蚀陶瓷层具有比第二(和第一)耐腐蚀陶瓷层更大的负电荷。所得组合层也将包含分段负电荷,其朝着暴露于反应室的层的表面增加。
[0061]实施例4:制备第二耐腐蚀陶瓷层的方法
[0062]根据实施例1制造第一耐腐蚀陶瓷层,并且然后进一步如下加工。在形成陶瓷层之后,将另外的铝硅酸盐粉末添加至液体混合物,以将液体混合物中铝的浓度增加至大于实施例1中的浓度。铝硅酸盐粉末的浓度在溶液中有效加倍。在电极和金属层之间施加电压,以在耐腐蚀陶瓷层上形成第二耐腐蚀陶瓷层。第二耐腐蚀陶瓷层的厚度是约100 μπι。第二耐腐蚀陶瓷层具有比第一耐腐蚀陶瓷层更大的负电荷。
[0063]实施例5:制备第三耐腐蚀陶瓷层的方法
[0064]根据实施例4制造第一和第二耐腐蚀陶瓷层,并且然后进一步如下加工。在形成第二陶瓷层之后,将另外的铝硅酸盐粉末添加至液体混合物,以使液体混合物中的铝量增加至大于实施例2中的量(有效使铝硅酸盐粉末的量增加三倍,以使实施例1中的初始水平增加三倍)。在电极和金属层之间施加电压,以在耐腐蚀陶瓷层上形成第三耐腐蚀陶瓷层。第三耐腐蚀陶瓷层的厚度是约200 μm。第三耐腐蚀陶瓷层具有比第二耐腐蚀陶瓷层更大的负电荷,和因此也具有比第一耐腐蚀陶瓷层更大的负电荷。
[0065]实施例6:制备反应器的方法
[0066]实施例1-5任何一个中的的陶瓷层或多个陶瓷层设置在可用于气化的反应器的金属层和反应室之间。这为暴露于带负电的腐蚀性离子的反应室的所有表面进行。在可选方案中,仅仅为反应室中昂贵的和/或难以更换和尤其容易遭受腐蚀的那些部分提供陶瓷层。
[0067]实施例7:气化的方法
[0068]提供了包括设置在金属表面和反应室之间的1_厚的沸石层的反应器。沸石层具有负电势。铝浓度在沸石层中是分段的,从而铝浓度在面向金属表面的表面处最低,并且在面向反应室的层的表面最高。因此,沸石层的负电势是分段的,从而负电势在面向反应室的表面最强。将煤放置在反应室中,并且密封反应室。在反应室中,煤与水在390°C和240atm的压强下接触。在反应室中,使煤气化,以形成烃气体。从反应室中经与反应室流体连通的出口移出烃气体。沸石层的存在减轻了腐蚀,其不然会由源自煤的气化产生的ci \so4qpP04 3造成。
[0069]本公开在预期作为各个方面的示例说明的本申请中所述的特定实施方案方面不受限制。如对本领域技术人员显而易见的,在不背离其精神和范围下,可以进行许多更改和改变。除了本文列举的那些,由上述描述,在本公开范围内的功能等效的方法和装置都对本领域技术人员是显而易见的。这样的更改和变化意欲落入附加权利要求书的范围内。本公开仅受附加权利要求书的各项以及相当于这些权利要求所赋予权利的全部范围一起的限制。应当理解,该公开内容不限于当然可以变化的特定方法、试剂、化合物、组合物或生物系统。还应当理解,本文所使用的术语仅出于描述特定实施方案的目的,而不意欲是限制的。
[0070]关于本文中基本上任何复数和/或单数术语的使用,当适合于上下文和/或应用时,本领域技术人员可以将复数转换为单数和/或将单数转换为复数。为了清楚起见,本文可清楚地给出多种单数/复数变换。
[0071]本领域技术人员应当理解,通常,本文中并且特别是在所附权利要求(例如,所附权利要求的主体)中使用的术语通常意欲作为“开放性”术语(例如,术语“包括”应当解释为“包括但不限于”,术语“具有”应当解释为“至少具有”,术语“包含”应当解释为“包含但不限于”等)。本领域技术人员应当进一步理解,如果意欲引入特定数量的权利要求列举项,则这样的意图将在权利要求中明确地列举,并且在不存在这种列举项的情况下,不存在这样的意图。例如,为了有助于理解,以下所附权利要求可以包含引导性的短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求列举项。然而,即使当同一个权利要求包含引导短语“一个或多个”或“至少一个”和不定冠词比如“一个”或“一种”时,这种短语的使用不应当解释为暗示由不定冠词“一个”或“一种”引入的权利要求列举项将包含这样引入的权利要求列举项的任何特定权利要求限定为仅包含一个这种列举项的实施方案(例如,“一个”和/或“一种”应当解释为指“至少一个”或“一种或多种”);这同样适用于以引入权利要求列举项的定冠词的使用。另外,即使明确地叙述特定数量的所引入的权利要求列举项,本领域技术人员应当认识到将这种列举项解释为意指至少所叙述的数量(例如,没有其他修饰的单纯列举项“两个列举项”意指至少两个列举项,或者两个以上列举项)。此外,在其中使用类似于“A、B和C等中的至少一个”的惯例的那些情况下,通常这种表述意味着本领域技术人员应当理解的惯例(例如,“具有A、B和C中的至少一个的体系”应当包括,但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B —起、A和C 一起、B和C 一起、和/或A、B和C一起等的体系)。在其中使用类似于“A、B和C等中的至少一个”的惯例的那些情况下,通常这种表述意味着本领域技术人员应当理解的惯例(例如,“具有A、B和C中的至少一个的体系”应当包括,但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B —起、A和C 一起、B和C 一起、和/或A、B和C 一起等的体系)。本领域技术人员应当进一步理解实际上呈现两个或多个可选择术语的任何转折性词语和/或短语,无论在说明书、权利要求书还是附图中,都应当理解为包括术语的一个、术语的任何一个或全部两个术语的可能性。例如,短语“A或B”应当理解为包括“A”或“B”
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