一、技術名稱：鈦納硅超級絕熱材料保溫節能技術
二、技術所屬領域及適用范圍：保溫：陶瓷、玻璃、耐火材料等窯爐保溫；鋼鐵、有色金屬加工、電石、黃磷等爐體保溫；原油貯罐及管道保溫；化工、化肥設備管道；供暖管道保溫；電熱廚電；太陽能光熱發電保溫；保冷：液化氣體（LNG、液氮、液氧等）船、貯罐及管道保冷；冷庫、冷藏車輛、冰箱冷柜保冷；保溫或保冷：航空航天器、艦船、火車、飛機、建筑的保溫隔熱。
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
1.平板玻璃窯爐墻砌筑及保溫、能耗情況
玻璃窯爐的爐體保溫材料一般為輕質保溫磚、磷酸鹽珠光體、珍珠巖等，這些保溫材料的導熱系數較高，通常在0.05
W/m•K（常溫）以上，即使使用厚度較大，散熱量仍然很大。玻璃窯爐體散熱量可占玻璃熔化總能耗的1/3。而美國、日本等發達國家僅通過提高保溫材料性就能取得約30%的節能效果，與國外先進水平相比，我國璃窯爐能耗比國外高30%左右。
2.陶瓷行業爐窯保溫、能耗情況
目前，我國陶瓷行業的輥道窯都是標準化、系列化設計制造，輥道窯外壁散熱熱耗高達20%以上。我國陶瓷工業的能源利用率與國外相比差距較大，發達國家的能源利用率一般高達50%以上，而我國僅達到28%-30%。
目前該技術可實現節能量4萬tce/a，CO2減排約11萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
在諸多的工業、民用、軍事領域中，存在大量的需要保溫（或保冷）的設備或場所，傳統的絕熱材料由于較差的保溫性能、阻燃性能和使用壽命，在這些領域的熱能損失仍然較大，特別是在超高溫（或超低溫）的設備上；同時，保溫材料更換頻繁，也存在安全性問題。
本項目技術的基本原理是使用鈦納硅超級絕熱材料，替代或部分替代或結合傳統絕熱材料；由于本材料的絕熱性能遠遠優于傳統的絕熱材料，所以在使用時表面能量損失極少，從而達到明顯的節能效果或更優秀的保溫設計方案；同時鈦納硅材料為A1級不燃材料，安全環保；使用效果穩定，壽命長。
2.關鍵技術
（1）氣凝膠中納米級孔洞中的空氣不能自由流動，消除了空氣對流傳熱；
（2）氣凝膠中高達80%以上的成分是空氣，固體成分少，且熱傳導路徑細長，從而大大減輕了固體熱傳導；
（3）納米級孔洞的孔徑（大部分為20-50nm）小于空氣分子自由程（70nm），大大減弱了空氣分子發生碰撞而形成的熱傳導；
（4）存在大量的氣固界面，并添加了特殊的遮光劑，大大阻隔了熱輻射。
3.工藝流程氣凝膠超級絕熱保溫材料的立體結構及分子結構見圖1。
圖1 氣凝膠超級絕熱保溫材料的立體結構圖和分子結構圖
五、主要技術指標
1.顏色：白色、黃色-黃褐色、黑色；
2.厚度：3、6、8、10 mm；
3.尺寸：寬1440mm，長20-100m；
導熱系數0.014-0.016 W/m·K（GB/T
10295-200（8）；
六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀
該技術于2012年通過中國建材聯合會組織的科技成果鑒定。目前，該技術已經在浮法玻璃生產線上、陶瓷生產線、油田蒸汽管道、原油貯罐的罐頂保溫、光熱發電高溫管道保溫上成功使用，節能效果明顯。其中，在玻璃窯爐上使用后的散熱率可下降6%-10%。
七、典型應用案例
典型案例1
應用單位：海南中航特玻材料有限公司
技術提供單位：常州循天節能科技有限公司
建設規模：550噸/天高檔浮法玻璃生產線窯爐節能保溫工程，采用了合同能源管理模式，于2013年12月27日-2014年1月14日組織實施。該項目采用了鈦納硅技術為核心的組合保溫技術，對窯爐的熔化部大碹、澄清部大碹、蓄熱室大碹、蓄熱室墻體、胸墻、小爐等部位，保溫總面積871㎡，鈦納硅超級絕熱彩料使用2613㎡。保溫前單耗2164kcal/kg玻璃液，保溫后2096
kcal/kg玻璃液，節能率3.14%；年節約天然氣213.2萬m³，節能技改投資額：310萬元，年經濟效益426萬元；年節約標煤1948噸，減排CO25182噸，投資回收期10個月。
典型案例2
應用單位：江蘇華爾潤集團6號線
技術提供單位：常州循天節能科技有限公司
建設規模：500噸/天高檔浮法玻璃生產線窯爐節能保溫工程，采用了合同能源管理模式，于2011年7月18日-7月30日組織實施。該項目采用了鈦納硅技術為核心的組合保溫技術，對窯爐的熔化部大碹、澄清部大碹、蓄熱室大碹、蓄熱室墻體、胸墻、小爐等部位，保溫總面積897㎡，鈦納硅超級絕熱彩料使用2690㎡。保溫前單耗6480.8kj/kg玻璃液，保溫后6202.9
kj/kg玻璃液，節能率4.28%;燃料石油焦，年節約1497噸，效益224.5萬元；年節約標煤1751噸，減排CO24657 噸。
八、推廣前景及節能減排潛力
預計未來五年，可在浮法玻璃行業推廣50條生產線，建筑陶瓷行業推廣5000條生產線，有色金屬、鋼鐵等行業可推廣20%，可形成的年節能能力為25萬tce，年減排能力約66萬tCO2/a。
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