本發(fā)明屬于環(huán)保新材料領(lǐng)域，具體涉及一種除塵陶瓷過濾層的制備方法。

背景技術(shù)：

顆粒床過濾除塵在去除鋼鐵、冶金、電力和建材等工業(yè)生產(chǎn)的高溫延誤粉塵方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。其除塵原理是：過濾層（床）由粗而輕和細(xì)而重的雙層濾料組成。過濾時(shí)，含塵的高溫?zé)煔庾陨隙麓┻^濾層。先經(jīng)過較粗較輕顆粒的上層濾料，截留氣體中絕大部分的粉塵，再經(jīng)過較細(xì)較重顆粒的濾料下層，截獲漏過上濾料的微細(xì)粉塵。這種粗細(xì)輕重不同的兩層梯級(jí)過濾，可同時(shí)獲得較高的過濾效率和低壓降。為了在反吹后的過濾層仍然保持上粗下細(xì)的兩層結(jié)構(gòu)，有必要使用兩種密度不同的濾料來(lái)構(gòu)筑過濾層。現(xiàn)有技術(shù)的過濾層比重和孔隙率等調(diào)節(jié)范圍較小，容易混層，從而嚴(yán)重影響粉塵過濾效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種除塵陶瓷過濾層的制備方法，強(qiáng)度高，不易掉粉。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種除塵陶瓷過濾層的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：制備輕質(zhì)陶瓷粗濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料a，外加造孔劑，將它們一起放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨3~5h成顆粒狀粉末，其中原料a過200目，造孔劑過150目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.3~0.6mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末a，球核逐漸變大，直至形成直徑為3~6mm的球核；最后將得到的球核放入干燥機(jī)中，通過80~120℃的熱風(fēng)干燥80~160min；將經(jīng)過干燥后的球核放入燒窖中，燒制溫度為1000~1200℃，冷卻后得到輕質(zhì)陶瓷粗濾料；

步驟2：制備重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料b，將它們放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨6~8h成顆粒狀粉末，其中原料a過100目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.1~0.5mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末，球核逐漸變大，直至形成直徑為1~3mm的球核；最后將得到的球核放入烘干機(jī)中，通過60~80℃的熱風(fēng)烘干40~80min；將經(jīng)過烘干后的球核放入燒窖中，燒制溫度為800~1000℃，冷卻后得到重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料；

步驟3：構(gòu)筑陶瓷過濾層，在除塵過濾器中下層鋪設(shè)重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，上層鋪設(shè)輕質(zhì)陶瓷粗濾料，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料和所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料之間設(shè)有厚度為0.8~2.5mm的棉紗網(wǎng)。

優(yōu)選地，所述造孔劑選自碳酸氫銨、碳酸鈣和碳酸氫鈉中的任意一種。

優(yōu)選地，所述步驟1中的水的加入量為顆粒狀粉末加入量的8~15%。

優(yōu)選地，所述步驟1中的制備原料a按照重量份數(shù)有以下組成：高嶺土60~80份、石英10~30份、硅酸鈉5~10份、粘土3~12份、赤泥6~15份。

優(yōu)選地，所述步驟2中的制備原料b按照重量份數(shù)有以下組成：混砂石40~50份、滑石5~17份、瓷石粒4~12份、硼砂3~12份、鋁礬土2~16份。

優(yōu)選地，所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料的密度為2.1~2.3g/cm³，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的密度為2.5~2.9g/cm³。

優(yōu)選地，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的鋪設(shè)厚度為濾層總厚度的1/4~1/3，所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料為濾層總厚度的1/2~2/3。

優(yōu)選地，所述燒窖為隧道窖或梭式窖。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供一種除塵陶瓷過濾層的制備方法，該過濾層主要由輕質(zhì)陶瓷粗濾料和重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料構(gòu)成，中間鋪設(shè)由棉紗網(wǎng)，使得過濾層不易混層，不影響每個(gè)過濾層的物理性狀，輕質(zhì)陶瓷粗濾料和重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料制作工藝簡(jiǎn)單，成本低，所制得的濾料機(jī)械強(qiáng)度高，因此在使用時(shí)不易掉粉。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種除塵陶瓷過濾層的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：制備輕質(zhì)陶瓷粗濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料a，外加造孔劑，將它們一起放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨3h成顆粒狀粉末，其中原料a過200目，造孔劑過150目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.3mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末a，球核逐漸變大，直至形成直徑為3mm的球核；最后將得到的球核放入干燥機(jī)中，通過80℃的熱風(fēng)干燥80min；將經(jīng)過干燥后的球核放入燒窖中，燒制溫度為1000℃，冷卻后得到輕質(zhì)陶瓷粗濾料；

步驟2：制備重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料b，將它們放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨6h成顆粒狀粉末，其中原料a過100目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.1mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末，球核逐漸變大，直至形成直徑為1mm的球核；最后將得到的球核放入烘干機(jī)中，通過60℃的熱風(fēng)烘干40min；將經(jīng)過烘干后的球核放入燒窖中，燒制溫度為800℃，冷卻后得到重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料；

步驟3：構(gòu)筑陶瓷過濾層，在除塵過濾器中下層鋪設(shè)重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，上層鋪設(shè)輕質(zhì)陶瓷粗濾料，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料和所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料之間設(shè)有厚度為0.8mm的棉紗網(wǎng)。

所述造孔劑選自碳酸氫銨、碳酸鈣和碳酸氫鈉中的任意一種。

所述步驟1中的水的加入量為顆粒狀粉末加入量的8%。

所述步驟1中的制備原料a按照重量份數(shù)有以下組成：高嶺土60份、石英10份、硅酸鈉5份、粘土3份、赤泥6份。

所述步驟2中的制備原料b按照重量份數(shù)有以下組成：混砂石40份、滑石5份、瓷石粒4份、硼砂3份、鋁礬土2份。

所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料的密度為2.1g/cm³，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的密度為2.5g/cm³。

所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的鋪設(shè)厚度為濾層總厚度的1/4，所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料為濾層總厚度的1/2。

所述燒窖為隧道窖或梭式窖。

實(shí)施例2

一種除塵陶瓷過濾層的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：制備輕質(zhì)陶瓷粗濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料a，外加造孔劑，將它們一起放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨4h成顆粒狀粉末，其中原料a過200目，造孔劑過150目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.5mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末a，球核逐漸變大，直至形成直徑為4mm的球核；最后將得到的球核放入干燥機(jī)中，通過100℃的熱風(fēng)干燥100min；將經(jīng)過干燥后的球核放入燒窖中，燒制溫度為1100℃，冷卻后得到輕質(zhì)陶瓷粗濾料；

步驟2：制備重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料b，將它們放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨7h成顆粒狀粉末，其中原料a過100目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.3mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末，球核逐漸變大，直至形成直徑為2mm的球核；最后將得到的球核放入烘干機(jī)中，通過70℃的熱風(fēng)烘干60min；將經(jīng)過烘干后的球核放入燒窖中，燒制溫度為900℃，冷卻后得到重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料；

步驟3：構(gòu)筑陶瓷過濾層，在除塵過濾器中下層鋪設(shè)重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，上層鋪設(shè)輕質(zhì)陶瓷粗濾料，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料和所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料之間設(shè)有厚度為1.5mm的棉紗網(wǎng)。

所述造孔劑選自碳酸氫銨、碳酸鈣和碳酸氫鈉中的任意一種。

所述步驟1中的水的加入量為顆粒狀粉末加入量的10%。

所述步驟1中的制備原料a按照重量份數(shù)有以下組成：高嶺土70份、石英20份、硅酸鈉7份、粘土8份、赤泥10份。

所述步驟2中的制備原料b按照重量份數(shù)有以下組成：混砂石45份、滑石12份、瓷石粒8份、硼砂8份、鋁礬土9份。

所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料的密度為2.2g/cm³，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的密度為2.7g/cm³。

所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的鋪設(shè)厚度為濾層總厚度的1/4，所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料為濾層總厚度的2/3。

所述燒窖為隧道窖或梭式窖。

實(shí)施例3

一種除塵陶瓷過濾層的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：制備輕質(zhì)陶瓷粗濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料a，外加造孔劑，將它們一起放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨5h成顆粒狀粉末，其中原料a過200目，造孔劑過150目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.6mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末a，球核逐漸變大，直至形成直徑為6mm的球核；最后將得到的球核放入干燥機(jī)中，通過120℃的熱風(fēng)干燥160min；將經(jīng)過干燥后的球核放入燒窖中，燒制溫度為1200℃，冷卻后得到輕質(zhì)陶瓷粗濾料；

步驟2：制備重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，按照重量份數(shù)配比制備原料b，將它們放入混料機(jī)中混合得到坯料，將得到的坯料放入球磨機(jī)中干磨8h成顆粒狀粉末，其中原料a過100目；將球磨得到的顆粒狀粉末以及水逐步放入成球機(jī)中成球，先噴水在成球機(jī)中的顆粒狀粉末，形成直徑為0.5mm的球核，然后交替放入水和顆粒狀粉末，球核逐漸變大，直至形成直徑為3mm的球核；最后將得到的球核放入烘干機(jī)中，通過80℃的熱風(fēng)烘干80min；將經(jīng)過烘干后的球核放入燒窖中，燒制溫度為1000℃，冷卻后得到重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料；

步驟3：構(gòu)筑陶瓷過濾層，在除塵過濾器中下層鋪設(shè)重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料，上層鋪設(shè)輕質(zhì)陶瓷粗濾料，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料和所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料之間設(shè)有厚度為2.5mm的棉紗網(wǎng)。

所述造孔劑選自碳酸氫銨、碳酸鈣和碳酸氫鈉中的任意一種。

所述步驟1中的水的加入量為顆粒狀粉末加入量的15%。

所述步驟1中的制備原料a按照重量份數(shù)有以下組成：高嶺土80份、石英30份、硅酸鈉10份、粘土12份、赤泥15份。

所述步驟2中的制備原料b按照重量份數(shù)有以下組成：混砂石50份、滑石17份、瓷石粒12份、硼砂12份、鋁礬土16份。

所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料的密度為2.3g/cm³，所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的密度為2.9g/cm³。

所述重質(zhì)陶瓷細(xì)濾料的鋪設(shè)厚度為濾層總厚度的1/3，所述輕質(zhì)陶瓷粗濾料為濾層總厚度的2/3。

所述燒窖為隧道窖或梭式窖。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。