[發明專利]一種催化劑載體微孔陶瓷

在審

• 申請號: 201410365619.2
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104140286A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 張昊亮
• 申請（專利權）人: 青島祥海電子有限公司
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;B01J32/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種催化劑載體微孔陶瓷。

背景技術

硅氧碳陶瓷憑借其特殊的結構可廣泛應用于醫療、能源、化工等領域?,?若陶瓷中存在多孔結構則會對材料的熱傳導性能、機械性能等產生影響，進而拓寬或改變陶瓷的應用范圍(J.Eur.Ceram.Soc.,2013,33:841-846)。如果能將陶瓷中的孔徑控制在2nm以下制備出微孔陶瓷，微孔陶瓷中特有的大比表面積、小平均孔徑、通道曲折等特點則又會賦予材料在細菌過濾、催化劑載體、吸附分離材料等領域新的應用價值。

先驅體轉化法作為一種制備多孔陶瓷的新型工藝，可通過控制先驅體的結構、熱解溫度、熱解氣氛等手段有效地對孔洞進行調節?(J.Eur.Ceram.Soc.,2012,32:477-484)，同時能較為方便地成型出各種形狀的陶瓷，具有非常好的應用前景。Zeschky?等人以聚倍半硅氧烷為原料，利用在?220?～?300℃發生縮聚反應放出的氣態水、乙醇進行發泡，再經1000℃熱解得到硅氧碳多孔陶瓷?(Acta?Mater.,2005,53:927-937)。但這種方法制備的多孔陶瓷中孔徑較大，在微米到毫米級別之間。Colombo?等人以聚甲基丙烯酸甲酯為制孔劑分散到硅樹脂中，經?300℃熱處理除去聚甲基丙烯酸甲酯，制備出孔徑約為?8μm、表觀密度為?0.31?～?0.48g/cm3的硅氧碳多孔陶瓷。但由于制孔劑與硅樹脂只是物理共混，不能完全均勻地分散，勢必會導致孔分布的不均勻性。Duan?等人將交聯后的聚硅氧烷在?1300?～?1450℃下熱解后再經后處理?(?氫氟酸洗滌除去二氧化硅相?；空氣氛中熱解?5h?除去自由碳?)，得到孔徑在?11.4?～?26.7nm?的介孔陶瓷?(J.Eur.Ceram.Soc.,2013,33:841-846)。但這種方法需要的熱解溫度較高并且需要后處理，應用受限。

上述的研究工作雖都制備出了硅氧碳多孔陶瓷，但?Zeschky?及?Colombo?等制備的孔一般都比較大，在微米到毫米級別，納米孔比較少?；而?Duan?等人雖制備了介孔硅氧碳陶瓷，但需要較高熱解溫度和兩道后處理工序，工藝較復雜，成本較高。

目前，涉及利用乙酰丙酮金屬類化合物摻雜改性的聚碳硅烷為聚合物先驅體，經高溫下熱解制備硅氧碳微孔陶瓷的方法，經文獻檢索，未見報道。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種催化劑載體微孔陶瓷。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種催化劑載體微孔陶瓷，其特征在于，包括下列重量份數的物質：水鋁英石20-47份，二氧化鈦10-23份，錫酸鋇11-40份，螢石10-25份，氟化納6-19份，冰晶石11-24份，氧化錳10-46份，碳二氧化硅5.5-17.4份，鈦的礦物15-37份，二甲基亞砜5-17份，硼砂15-48份，?硅灰石11-27份，乙酰丙酮鐵3-7份，氧化銻12-41份。

本發明的有益效果是：本發明得到的陶瓷屬于微孔范疇，適合做催化劑的載體，吸附分離材料等，應用前景廣泛；不需要添加發泡劑、制孔劑等，避免了原料混合不充分導致的孔分布的不均勻性。工藝相對簡單，在一定程度上降低了成本，提升了應用潛力。

具體實施方式

實施例1

一種催化劑載體微孔陶瓷，包括下列重量份數的物質：水鋁英石20-47份，二氧化鈦10-23份，錫酸鋇11-40份，螢石10-25份，氟化納6-19份，冰晶石11-24份，氧化錳10-46份，碳二氧化硅5.5-17.4份，鈦的礦物15-37份，二甲基亞砜5-17份，硼砂15-48份，?硅灰石11-27份，乙酰丙酮鐵3-7份，氧化銻12-41份。