氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,包括陶瓷漿料制備,成型及燒成工藝,其是將氧化鋁微粉、鋁礬土、滑石粉、膨潤(rùn)土按比例加入到以粘接劑、分散劑和水為溶劑制成的陶瓷漿料中,然后選用聚氨酯海綿泡沫噴涂上述漿料,離心除去多余漿料,干燥后高溫?zé)?,冷卻后即得到氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器制品,本發(fā)明的氧化鋁質(zhì)多孔泡沫過(guò)濾器具有優(yōu)良的高溫性能和流體過(guò)濾性能,可用于鋁,鋁合金,銅,鐵等的凈化,從而提高鑄件質(zhì)量,減少?gòu)U品率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】氧化鋁質(zhì)多孔泡沬陶瓷過(guò)濾器的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多孔泡沫陶瓷的制備方法,特別是涉及一種氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫陶瓷是一種造型上像泡沫狀的多孔陶瓷,它是繼普通多孔陶瓷、蜂窩多孔陶瓷之后,最近發(fā)展起來(lái)的第三代多孔陶瓷產(chǎn)品。這種高技術(shù)陶瓷具有三維連通孔道,同時(shí)對(duì)其形狀、孔尺寸、滲透性、表面積及化學(xué)性能均可進(jìn)行適度調(diào)整變化,制品就像是“被鋼化了的泡沫塑料”或“被瓷化了的海綿體”。作為一種新型的無(wú)機(jī)非金屬過(guò)濾材料,泡沫陶瓷具有重量輕、強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕、再生簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)及良好的過(guò)濾吸附性能等優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)的過(guò)濾器如陶瓷顆粒燒結(jié)體,玻璃纖維布相比,不僅操作簡(jiǎn)單,節(jié)約能源,成本低,而且過(guò)濾效果較好。泡沫陶瓷可以廣泛地應(yīng)用于冶金、化工、輕工、食品、環(huán)保、節(jié)能等領(lǐng)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于,提供一種氧化鋁質(zhì)網(wǎng)孔泡沫陶瓷的制備方法。
[0004]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,包括陶瓷漿料制備,成型及燒成工藝,其中:將氧化鋁微粉、鋁礬土、滑石粉、膨潤(rùn)土按比例加入到以粘接劑、分散劑和水為溶劑制成的陶瓷漿料中,然后選用聚氨酯海綿泡沫噴涂上述漿料,用離心方法除去多余漿料,干燥后高溫?zé)?,冷卻后即得到氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器制品;其中該粘結(jié)劑為硅溶膠、聚乙烯醇和糊精中任一種,或其兩種以上的組合;該分散劑為聚乙二醇或聚丙烯酸鹽或其組合;氧化鋁微粉、鋁礬土、滑石粉和膨潤(rùn)土為固體陶瓷粉料,其各成分重量比為:80wt%:10wt%:9.5wt%:0.5wt% ;分散劑、粘結(jié)劑與水為輔料,其各成分重量比為:3%:7%:90% ;及固體陶瓷粉料與輔料的重量比為(50%~85%): (15%~50%)。
``[0005]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0006]前述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其中:將固體陶瓷粉料與輔料混合加入行星式球磨機(jī)磨2~5小時(shí),然后進(jìn)行真空脫氣處理,制成高粘度、流動(dòng)性好、均勻性好的漿料。
[0007]前述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其中:將聚氨酯泡沫噴涂所述料漿中,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。
[0008]前述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其中所述干燥過(guò)程是將掛陶瓷漿料的聚氨酯海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。
[0009]前述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其中所述高溫?zé)蛇^(guò)程是把干燥后帶陶瓷漿料的聚氨酯海綿放入高溫窯爐在1300°C范圍內(nèi)進(jìn)行燒成,并在此溫度下保溫8小時(shí)。
[0010]借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果:本發(fā)明的氧化鋁質(zhì)網(wǎng)孔泡沫陶瓷過(guò)濾器具有優(yōu)良的高溫性能和流體過(guò)濾性能,可用于鋁、鋁合金、銅、鐵等的凈化,從而提高鑄件的質(zhì)量,減少?gòu)U品率;另外,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明改擠壓出漿為離心出漿,體高了通透率;用鋁礬土代替高嶺土,改善了燒結(jié)性能。
[0011]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,詳細(xì)說(shuō)明如下。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0012]無(wú)【具體實(shí)施方式】
[0013]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷的制備方法其【具體實(shí)施方式】、制備方法、步驟、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。
[0014]本發(fā)明提出的氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷的制備方法,包括陶瓷漿料制備備、成型工藝及燒成。首先,以工業(yè)氧化鋁微粉作為主要原料,鋁礬土、膨潤(rùn)土、滑石粉作為漿料流變控制劑,硅溶膠、聚乙烯醇和糊精作為粘接劑,聚乙二醇和聚丙烯酸鹽作為分散劑,水作為溶劑,制成陶瓷漿料;然后將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,并離心去除海綿體內(nèi)的多余的漿料,再將掛陶瓷漿料的海綿進(jìn)行干燥,例如:在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干;之后進(jìn)行燒成工藝,例如:把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1200~1300°C范圍內(nèi)進(jìn)行燒成,并在此溫度下保溫3~8小時(shí),最后進(jìn)行冷卻即得到氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器。其中,工業(yè)氧化鋁微粉、滑石粉、鋁礬土和膨潤(rùn)土為固體陶瓷粉料,其各成分重量比為80wt%:9.5wt%:10wt%:0.5wt% ;分散劑、粘結(jié)劑與水為輔料,其各成分重量比為:0.2%~3%:0.05%~8.0%:90%~98%,又固體陶瓷粉料與輔料的重量比為(50%~85%):(15%~50%)。
·[0015]在該方法中,還可將按上述比例混合的固體陶瓷粉料與輔料加入行星式球磨機(jī)磨2~5小時(shí),然后進(jìn)行真空脫氣處理,制成高粘度、流動(dòng)性好、均勻性好的陶瓷漿料。
[0016]較優(yōu)地,將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。
[0017]實(shí)施例1
[0018]將固體陶瓷粉料:氧化鋁微粉(1000目)83wt%,鋁礬土 8wt%,滑石粉5wt%,膨潤(rùn)土4wt%的比例充分混合,制成均勻的陶瓷粉料。
[0019]配制輔料:3wt%分散劑聚丙烯酸鹽(濃度為25wt%)、7%粘結(jié)劑硅溶膠(28wt%濃度)及90%水。
[0020]將重量比為50%:50%的上述陶瓷粉料和輔料進(jìn)行混合,加入行星式球磨機(jī)磨5小時(shí)制得均一穩(wěn)定的陶瓷漿料;選用將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。將掛陶瓷漿料的海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1300°C燒成并在此溫度下保溫5小時(shí)。然后在空氣中冷卻,即可獲得氧化鋁質(zhì)多空泡沫陶瓷過(guò)濾器。[0021]實(shí)施例2
[0022]將固體陶瓷粉料氧化鋁微粉(1000目)80wt%,鋁礬土 10wt%,滑石粉9.5wt%,膨潤(rùn)土 0.5wt%的比例充分混合,制成均勻的陶瓷粉料。
[0023]配制輔料:3wt%分散劑聚丙烯酸鹽(濃度為25wt%)、7%粘結(jié)劑硅溶膠(28wt%濃度)及90%水。
[0024]將重量比為50%:50%的上述陶瓷粉料和輔料進(jìn)行混合,加入行星式球磨機(jī)磨5小時(shí)制得均一穩(wěn)定的陶瓷漿料。選用將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。將掛陶瓷漿料的海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1300°C燒成并在此溫度下保溫8小時(shí)。然后在空氣中冷卻,即可獲得氧化鋁質(zhì)多空泡沫陶瓷過(guò)濾器。
[0025]實(shí)施例3
[0026]將固體陶瓷粉料氧化鋁微粉(1000目)80wt%,鋁礬土 10wt%,滑石粉9.5wt%,膨潤(rùn)土 0.5wt%的比例充分混合,制成均勻的陶瓷粉料。
[0027]配制輔料:3被%分散劑聚乙二醇(濃度為25wt%)、7%粘結(jié)劑聚乙烯醇(28wt%濃度)及90%水。
[0028]將重量比為85%:15%的上述陶瓷粉料和輔料進(jìn)行混合,加入行星式球磨機(jī)磨2小時(shí)制得均一穩(wěn)定的陶瓷漿料。選用將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。將掛陶瓷漿料的海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1300°C燒成并在此溫度下保溫8小時(shí)。然后在空氣中冷卻,即可獲得氧化鋁質(zhì)多空泡沫陶瓷過(guò)濾器。
[0029]實(shí)施例4
[0030]將固體陶瓷粉料氧化鋁微粉(1000目)90wt%,鋁礬土 6wt%,滑石粉2wt%,膨潤(rùn)土2wt%的比例充分混合,制成均勻的陶瓷粉料。
[0031]配制輔料:3wt%分散劑聚乙二醇和聚丙烯酸鹽(濃度為25wt%)、7%粘結(jié)劑聚乙烯醇和糊精(28wt%濃度)及90%水。
[0032]將重量比為65%:35%的上述陶瓷粉料和輔料進(jìn)行混合,加入行星式球磨機(jī)磨5小時(shí)制得均一穩(wěn)定的陶瓷漿料。選用將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。將掛陶瓷漿料的海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1350°C燒成并在此溫度下保溫5小時(shí)。然后在空氣中冷卻,即可獲得氧化鋁質(zhì)多空泡沫陶瓷過(guò)濾器。
[0033]實(shí)施例5
[0034]將固體陶瓷粉料氧化鋁微粉(1000目)87wt %,希土 5wt %,滑石粉5wt%,膨潤(rùn)土3wt%的比例充分混合,制成均勻的陶瓷粉料。
[0035]配制輔料:3wt%分散劑聚乙二醇和聚丙烯酸鹽(濃度為25wt%)、7%粘結(jié)劑糊精(28wt%濃度)及90%水。
[0036]將重量比為55%:45%的上述陶瓷粉料和輔料進(jìn)行混合,加入行星式球磨機(jī)磨5小時(shí)制得均一穩(wěn)定的陶瓷漿料。選用將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。將掛陶瓷漿料的海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1300°C燒成并在此溫度下保溫6小時(shí)。然后在空氣中冷卻,即可獲得氧化鋁質(zhì)多空泡沫陶瓷過(guò)濾器。
[0037]實(shí)施例6
[0038]將固體陶瓷粉料氧化鋁微粉(1000目)70wt%,鋁礬土 12wt%,滑石粉8wt%,膨潤(rùn)土10wt%的比例充分混合,制成均勻的陶瓷粉料。
[0039]配制輔料:3wt%分散劑聚乙二醇和聚丙烯酸鹽(濃度為25wt%)、7%粘結(jié)劑聚乙烯醇和糊精(28wt%濃度)及90%水。
[0040]將重量比為65%:35%的上述陶瓷粉料和輔料進(jìn)行混合,加入行星式球磨機(jī)磨5小時(shí)制得均一穩(wěn)定的陶瓷漿料。選用將聚氨酯泡沫噴涂上述料漿,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。將掛陶瓷漿料的海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。把烘干帶陶瓷漿料的海綿放入高溫窯爐在1350°C燒成并在此溫度下保溫5小時(shí)。然后在空氣中冷卻,即可獲得氧化鋁質(zhì)多空泡沫陶瓷過(guò)濾器。
[0041]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修·改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,包括陶瓷漿料制備,成型及燒成工藝,其特征在于:將氧化鋁微粉、鋁礬土、滑石粉、膨潤(rùn)土按比例加入到以粘接劑、分散劑和水為溶劑制成的陶瓷漿料中,然后選用聚氨酯海綿泡沫噴涂上述漿料,離心除去多余漿料,干燥后高溫?zé)桑鋮s后即得到氧化鋁質(zhì)多孔泡沫陶瓷過(guò)濾器制品; 其中該粘結(jié)劑為硅溶膠、聚乙烯醇和糊精中任一種,或其兩種以上的組合;該分散劑為聚乙二醇或聚丙烯酸鹽或其組合; 氧化鋁微粉、鋁礬土、滑石粉和膨潤(rùn)土為固體陶瓷粉料,其各成分重量比為:80wt%:10wt%:9.5wt%:0.5wt% ; 分散劑、粘結(jié)劑與水為輔料,其各成分重量比為:3%:7%:90% ;及 固體陶瓷粉料與輔料的重量比為(50%~85%): (15%~50%)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其特征在于:將固體陶瓷粉料與輔料混合加入行星式球磨機(jī)磨2~5小時(shí),然后進(jìn)行真空脫氣處理,制成高粘度、流動(dòng)性好、均勻性好的漿料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其特征在于:將聚氨酯泡沫噴涂所述料漿中,然后將漿料離心甩出,反復(fù)幾次,使海綿掛漿均勻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其特征在于所述干燥過(guò)程是將掛陶瓷漿料的聚氨酯海綿,在空氣中晾24小時(shí),然后入烘箱150°C烘干。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁質(zhì)泡沫陶瓷過(guò)濾器的制備方法,其特征在于所述高溫?zé)蛇^(guò)程是把干燥后帶陶瓷漿料的聚氨酯海綿放入高溫窯爐在1300°C范圍內(nèi)進(jìn)行燒成,并在此溫度下保溫8小時(shí)?!?br>
【文檔編號(hào)】C04B38/08GK103848642SQ201210500465
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
【發(fā)明者】高明安, 卞慧生 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)中苑陶瓷科技有限公司