選用3種不同的優(yōu)質(zhì)粘土、滑石及工業(yè)氧化鋁,通過一定的工藝控制,在1390℃的燒成溫度、保溫4h的條件下,研制出純度較高。結(jié)晶性較好,熱膨脹系數(shù)(20～1000℃)分別為1.48×10-6,1.50×10-6/℃和1.54×10-6/℃,氣孔率分別為15％,25％和33％的堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷載體。較低的熱膨脹系數(shù)保證了載體有優(yōu)異的抗熱震性能,高的氣孔率有利于后期催化劑的浸漬。實(shí)驗(yàn)表明:堇青石陶瓷成分的選擇及雜質(zhì)相的含量對于膨脹系數(shù)影響顯著。

以高嶺土、滑石和氧化鋁粉為主要原料,以面粉和活性炭為成孔劑,按堇青石理論化學(xué)組成配料,經(jīng)球磨、壓濾、練泥、陳腐后,擠壓成型為孔密度為每平方英寸100個(gè)孔,孔壁厚0.3mm的坯體,干燥后,做不同溫度(1280、1300、1340和1380℃)保溫3h和1300℃保溫不同時(shí)間(3、4、5、6h)的燒成試驗(yàn),然后檢測燒后試樣的顯氣孔率和熱膨脹系數(shù),并進(jìn)行xrd和sem分析。結(jié)果表明:(1)在1340℃保溫5h燒成可制備出顯氣孔率約為60%,平均熱膨脹系數(shù)(室溫～800℃)為1.67×10-6℃-1的純堇青石相蜂窩陶瓷。(2)在1280～1380℃保溫5h燒成的堇青石蜂窩陶瓷的顯氣孔率及吸水率均沒有顯著差異。在1300℃的燒成溫度下,當(dāng)保溫時(shí)間由3h增加到4h時(shí),試樣的顯氣孔率和吸水率略有下降;繼續(xù)延長保溫時(shí)間,試樣的顯氣孔率和吸水率變化不大。(3)在保溫5h的條件下,當(dāng)燒成溫度從1280℃升至1340℃時(shí),試樣的熱膨脹系數(shù)逐漸降低;當(dāng)燒成溫度從1340℃升至1380℃時(shí),試樣的熱膨脹系數(shù)升高。在燒成溫度為1300℃的條件下,當(dāng)保溫時(shí)間從3h增加到5h時(shí),試樣的熱膨脹系數(shù)逐漸降低;從5h增加到6h時(shí),試樣的熱膨脹系數(shù)升高。(4)與1300℃燒成的試樣相比,1340℃燒成的試樣中有較多呈短柱狀的堇青石晶粒,且氣孔平均孔徑較大。

以高嶺土、滑石和氧化鋁為主要原料采用生料一次燒結(jié)工藝制備低膨脹堇青石蜂窩陶瓷,研究了堿金屬氧化物k2o和na2o(用r2o表示)含量對試樣熱膨脹系數(shù)、顯氣孔率和抗壓強(qiáng)度的影響,并利用x射線衍射儀、掃描電鏡分析了試樣的物相組成和斷面形貌。研究表明,r2o含量在0.22%以下時(shí)制備的堇青石蜂窩陶瓷的熱膨脹系數(shù)可達(dá)0.56×10-6/℃,從0.22%增加到0.52%時(shí),熱膨脹系數(shù)增加到1.58×10-6/℃,顯氣孔率逐漸降低,而抗壓強(qiáng)度增大;r2o含量為0.12%的基礎(chǔ)配方試樣主要由定向排列的片狀堇青石晶粒構(gòu)成,呈疏松多孔結(jié)構(gòu),氣孔小,隨著r2o含量的增加,氣孔尺寸變大而數(shù)量減少。

本文介紹了堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷的超低熱膨脹特點(diǎn),分析了其超低熱膨脹機(jī)理,闡述了影響堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷超低脹系數(shù)的主要工藝因素,指出制備超低熱膨脹系數(shù)的堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷的主要途徑。

以堇青石蜂窩陶瓷(cc)為載體、cuo和不同助劑為活性組分,用浸漬法制備cuo/cc、cuo-nio/cc和cuo-nio-ceo2/cc催化劑,采用tpr、xrd和xps等測試方法對催化劑進(jìn)行表征。tpr結(jié)果表明,催化劑主要以cu2+形式存在。采用程序升溫和恒溫法在固定床反應(yīng)器常壓條件下研究了以尿素作還原劑還原模擬汽車尾氣中的no。結(jié)果顯示,cuo-nio-ceo2/cc催化劑在(150~350)℃具有較高的活性,250℃時(shí)具有較高的轉(zhuǎn)化率。

采用堇青石為主要原料,探討了球磨時(shí)間、燒成溫度和保溫時(shí)間等工藝條件對多孔堇青石材料的孔徑及其分布、氣孔率、抗壓強(qiáng)度和熱膨脹特性等性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明,在合適的工藝條件下,可獲得平均孔徑小于5um、膨脹系數(shù)低于1.60×10-6/℃、孔隙率和抗壓強(qiáng)度分別大于50%和15mpa的多孔堇青石基體材料。

分析了堇青石的特殊熱膨脹性,詳細(xì)敘述降低蜂窩陶瓷用堇青石熱膨脹系數(shù)的各種途徑,包括選擇合理的化學(xué)組成,控制原料的種類,形貌,粒度,減少原料的雜質(zhì),選擇合適的添加劑,以及燒成過程的控制等。

本文研究了采用一種新開發(fā)的粘土原料———累托石、滑石和工業(yè)氧化鋁制備堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷的工藝過程。測定了樣品的理化性能,并采用xrd、sem對樣品的相組成和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,蜂窩陶瓷的主晶相為堇青石,氣孔率34.88%,間壁密度達(dá)1.72g/cm3,間壁氣孔尺寸為1～20μm,抗熱震性達(dá)700℃。

對600孔/英寸2堇青石蜂窩陶瓷的制備、試驗(yàn)方法作了詳細(xì)的論述。堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷引入以綠泥石作mgo的初始原料,擠出成型時(shí)利用高嶺土的線狀結(jié)構(gòu),通過模具細(xì)孔時(shí),受到剪切力而發(fā)生取向降低膨脹系數(shù),在陶瓷胚體中,添加增塑劑,采用動態(tài)控制的反應(yīng)燒結(jié)技術(shù)脫塑,以實(shí)現(xiàn)微孔薄壁。

用硝酸溶液對堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷樣品進(jìn)行處理。測定了酸處理時(shí)間不同的樣品的熱膨脹系數(shù)、氣孔率和吸水率及抗壓強(qiáng)度,研究了酸處理對堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷性能的影響規(guī)律,通過sem分析了酸處理前后樣品的斷面形貌,并用icp測定了酸處理液中的各種離子濃度,探討了酸處理影響性能的機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明:酸處理能顯著降低堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷的熱膨脹系數(shù),增加顯氣孔率和吸水率,但削弱了材料的機(jī)械強(qiáng)度。

以擬薄水鋁石為原料,hno3為膠溶劑,制備alooh溶膠,并對堇青石蜂窩陶瓷載體進(jìn)行涂覆.研究了擬薄水鋁石含量以及hno3的加入量對溶膠粘度、穩(wěn)定性和涂層涂覆量的影響;比表面積法(bet法)測定堇青石蜂窩陶瓷載體涂層的比表面積;超聲波振蕩檢測了氧化鋁涂層的結(jié)合牢固度.結(jié)果表明,當(dāng)擬薄水鋁石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%~8%,n(h+)/n(alooh)=0.06~0.10時(shí),可制得穩(wěn)定的溶膠,且隨著擬薄水鋁石含量或hno3加入量的增加,溶膠的粘度增加,涂層的涂覆量增大,擬薄水鋁石含量對涂層的重現(xiàn)性及牢固度影響較小.

第26卷第4期 2008年12月 徐州師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) j.ofxuzhounormaluniv.(naturalscienceedition) vol.26,no.4 dec.,2008 收稿日期:2008-05-12 基金項(xiàng)目:江蘇省高校自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(07kjb150112);徐州師范大學(xué)自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(07xla06) 作者簡介:田久英(1973-),女,河北新城人,講師,碩士,主要從事催化材料的研究. 堇青石蜂窩陶瓷載體涂層的制備研究 田久英,盧菊生,吳宏 (徐州師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,江蘇徐州221116) 摘要:以擬薄水鋁石為原料,hno3為膠溶劑,制備alooh溶膠,并對堇青石蜂窩陶瓷載體進(jìn)行涂覆

堇青石蜂窩陶瓷以其優(yōu)異的熱性能和機(jī)械性能,在機(jī)動車尾氣凈化中廣泛用作催化轉(zhuǎn)化器載體、顆粒物捕集器等,是機(jī)動車尾氣凈化中的一類關(guān)鍵材料。隨著尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格,對堇青石蜂窩陶瓷的規(guī)格和性能提出了更高的要求?；谳狼嗍涓C陶瓷的擠出法生產(chǎn),從工藝路線、原料規(guī)格、雜質(zhì)元素的影響等方面入手,總結(jié)了國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并探討了進(jìn)一步提高產(chǎn)品品質(zhì)的可能途徑,以提高中國堇青石蜂窩陶瓷產(chǎn)品的國際競爭力,促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

主要研究了高嶺土顆粒形貌對堇青石蜂窩陶瓷熱脹性能的影響。結(jié)果表明:用片狀高嶺土制備的堇青石蜂窩陶瓷的熱脹系數(shù)為1.20×10-6℃-1,而用非片狀高嶺土制備的堇青石蜂窩陶瓷的熱脹系數(shù)則是1.7×10-6℃-1(rt～800℃)。xrd分析表明:片狀高嶺土可造成堇青石結(jié)晶晶粒的定向排列,而非片狀高嶺土則不能使堇青石晶粒定向排列。

采用xrd、sem、eds以及n2和汞吸附-脫附比表面積和孔徑分布等分析手段,對機(jī)動車尾氣凈化催化劑陶瓷蜂窩載體的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:雖然國內(nèi)產(chǎn)品的化學(xué)組成和相組成與國外產(chǎn)品的基本相同,但其比表面積和孔結(jié)構(gòu)等微觀結(jié)構(gòu)相差較大。這主要是由于國外采用全生料配料成型,在一次燒成中同時(shí)完成堇青石的合成和產(chǎn)品的燒成;而國內(nèi)普遍采用合成的堇青石配料,經(jīng)過擠出成型、干燥、切割后再燒成,致使堇青石原料中堇青石晶粒之間的孔被壓塌陷,最終產(chǎn)品中的孔主要是堇青石二次顆粒之間的孔。據(jù)此認(rèn)為,我國應(yīng)努力研究堇青石的一次合成(燒成)工藝,這既能提高產(chǎn)品性能又能降低能源消耗。

用硝酸溶液對堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷樣品進(jìn)行處理,以堇青石為第1載體,浸漬涂覆摻雜稀土離子的自制-γal2o3為第2載體,以增加堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷的比表面積.加入鑭提高了催化劑的抗燒結(jié)性能,防止在高溫條件下催化劑表面積的損失.分析了-γal2o3的負(fù)載量及其焙燒溫度對堇青石比表面積的影響.運(yùn)用xrd、bet、sem技術(shù)手段進(jìn)行表征.

蜂窩陶瓷標(biāo)準(zhǔn)（現(xiàn)行） 一目錄 標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)編號重點(diǎn)檢測 1蜂窩陶瓷jc/t686-1998吸水率、體積密度、熱膨脹系數(shù)、軟化溫度 2蜂窩陶瓷gb/t25994-2010等靜壓強(qiáng)度、抗熱震性、外觀質(zhì)量及尺寸偏差 3多孔陶瓷耐酸、堿腐蝕性能試驗(yàn)方法gb/t1970-1996 4多孔陶瓷顯氣孔率、容量試驗(yàn)方法gb/t1966-1996 5多孔陶瓷滲透率試驗(yàn)方法gb/t1969-1996 6.2.1以相同工藝條件生產(chǎn)的同一規(guī)格的500只產(chǎn)品組成一檢驗(yàn)批，不足500只也應(yīng)作為一檢驗(yàn)批。

以潞安煤矸石為主要原料,輔以少量工業(yè)菱鎂礦、滑石和成型助劑,制備出堇青石蜂窩陶瓷。用x-射線衍射儀(xrd)和掃描電鏡(sem)分別表征了蜂窩陶瓷的物相組成和顯微結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明樣品由片狀晶相和大量微孔組成,晶相主要為堇青石?？疾炝烁饔绊懸蛩貙Ψ涓C陶瓷性能的影響,實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)總含液量約為30%、陳腐時(shí)間24h,煅燒溫度1200～1300℃下保溫4～6h時(shí),蜂窩陶瓷載體的成型效果及性能較優(yōu)。

選取球狀堇青石蜂窩陶瓷作為催化劑基體,制備了cumn/zralti-堇青石蜂窩陶瓷催化劑,采用xrd、x射線光電子能譜(xps)、比表面積測定(bet)等分析方法對其進(jìn)行了表征,測定了其催化濕式氧化含酚廢水的活性及催化劑抗壓強(qiáng)度、脫落率、cu2+溶出濃度等性能指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:cumn/zralti-堇青石蜂窩陶瓷催化劑在反應(yīng)溫度220℃、壓力5mpa、攪拌速率為600r/min時(shí),催化濕式氧化反應(yīng)300min,cod去除率可達(dá)94.6%;球狀cumn/zralti-堇青石蜂窩陶瓷催化劑具有強(qiáng)度高、易裝填、易更換、脫落率低等特點(diǎn),cu2+溶出濃度低于國家排放標(biāo)準(zhǔn),適合工業(yè)化處理含酚廢水。

一種新的蜂窩陶瓷制備工藝方法 申請?zhí)?專利號：200910043017 本發(fā)明公開了一種新的蜂窩陶瓷制備工藝方法，其方法步驟是：將牛膠、明膠、骨膠中一種或一種以上攪拌 混合加水升溫溶解熬熟，制成混合溶液，再將混合溶液用80目篩過濾，濾液成為臨時(shí)黏結(jié)劑，在蜂窩陶瓷粉 料中分別加入蜂窩陶瓷粉料重量5~10％的臨時(shí)黏結(jié)劑、0.5－2％的纖維素醚和5－10％的潤滑劑，進(jìn)行捏合和 真空練泥，形成具有良好的可塑性蜂窩陶瓷泥坯，將泥坯制成坯體，再定型干燥，將坯體置入窯爐中燒制而 成?？山档蛿D壓成型生產(chǎn)蜂窩陶瓷的生產(chǎn)成本，每立方米蜂窩陶瓷成本可降低成本600元以上，提高了產(chǎn)品燒 成合格率，它可大大減少有害氣體的排放，改善工作環(huán)境，提高人們健康水平，有利于環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡， 增加了經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的社會效益。 蜂窩陶瓷的成型 蜂窩陶瓷的蜂巢結(jié)構(gòu)形狀是由擠出成型而形成的，它的形狀是

蜂窩陶瓷用堇青石的研制

蜂窩陶瓷穿不銹鋼“外套”