[發明專利]一種化工設備用陶瓷填料及其制備方法

在審

• 申請號: 201611018395.3
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN106587945A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 張美
• 申請（專利權）人: 臨沂大學
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B35/622;C04B33/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及化工設備用材料技術領域，具體是一種化工設備用陶瓷填料及其制備方法。

背景技術

在化工領域，許多設備都需要填料，填料種類繁多，有竹木類填料、金屬類填料、陶瓷類填料、塑料類填料等。其形狀結構各異。其中，陶瓷材料具有通量大、壓降低、傳質效率高等優點，在化工、冶金、煤氣、制氧等行業干燥塔，吸收塔、冷卻塔、再生塔內和有機廢氣裝置中得到廣泛應用；是應用較廣的新型高效填料。陶瓷填料的比表面積和空隙率是填料重要的幾何特性數據，評價陶瓷填料性能的優劣通常根據傳質效率、通量及壓降三要素衡量；在相同的操作條件下，填料的比表面積越大，氣液分布越均勻，表面的潤濕性能越好，則傳質效率越高；填料的空隙率越大，結構越開敞，氣體通過的能力越大，則通量越大，壓降亦越低。現有的陶瓷填料大多存在耐壓強度低，抗震性能差，較易發生破碎，并且耐高溫性能及耐腐蝕性能較差，造成使用壽命短的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐酸耐熱性能、增強耐壓強度及抗震性能、延長使用壽命的化工設備用陶瓷填料及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種化工設備用陶瓷填料，按照重量份的原料包括：滑石10-45份、三氧化二鋁40-75份、鋯石英8-45份、次亞磷酸鈉10-25份、高嶺土5-30份、氫氧化鈉5-50份、氧化釔0.01-3份、方解石15-80份、環氧樹脂3-20份、二氧化錫1-15份、氧化鎂0.5-10份、羧甲基纖維素鈉0.1-3份。

作為本發明進一步的方案：所述化工設備用陶瓷填料，按照重量份的原料包括：滑石15-40份、三氧化二鋁45-70份、鋯石英10-40份、次亞磷酸鈉12-22份、高嶺土8-25份、氫氧化鈉8-45份、氧化釔0.02-2份、方解石18-75份、環氧樹脂4-15份、二氧化錫2-12份、氧化鎂0.8-8份、羧甲基纖維素鈉0.1-2份。

作為本發明進一步的方案：所述化工設備用陶瓷填料，按照重量份的原料包括：滑石17-35份、三氧化二鋁50-65份、鋯石英12-38份、次亞磷酸鈉15-20份、高嶺土10-22份、氫氧化鈉10-43份、氧化釔0.05-1份、方解石20-70份、環氧樹脂5-12份、二氧化錫3-8份、氧化鎂1-7份、羧甲基纖維素鈉0.1-1份。

一種化工設備用陶瓷填料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將滑石、三氧化二鋁、鋯石英、次亞磷酸鈉、高嶺土、氫氧化鈉、氧化釔、方解石、環氧樹脂、二氧化錫、氧化鎂按重量份加入球磨機，并加入水和乙醇進行球磨，球磨后的漿料經200目篩的篩選；

（2）在壓濾機將漿料壓濾成瓷泥，按重量份加入羧甲基纖維素鈉后進行真空練泥成塊料，并切成片料；

（3）用成型機將片料擠壓、送入模具中制成所需形狀規格的坯件；

（4）將坯件置于烘房內，在140-250℃下保溫1.5-3小時脫水烘干；

（5）將坯件置于窯爐內，在保護氣或者真空條件下900-1300℃下保溫2.5-8小時鍛燒成陶瓷填料。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明制得的陶瓷填料具有優異的耐酸耐熱性能，增強耐壓強度及抗震性能，延長使用壽命，能耐除氫氟酸以外的各種無機酸、有機酸及有機溶劑腐蝕，可在各種高溫場合使用，適用于化學工業行業的各種工業填料塔、窯爐、蓄熱式氧化器等，應用范圍十分廣泛。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1

本發明實施例中，一種化工設備用陶瓷填料，按照重量份的原料包括：滑石10份、三氧化二鋁40份、鋯石英8份、次亞磷酸鈉10份、高嶺土5份、氫氧化鈉5份、氧化釔0.01份、方解石15份、環氧樹脂3份、二氧化錫1份、氧化鎂0.5份、羧甲基纖維素鈉0.1份。

一種化工設備用陶瓷填料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將滑石、三氧化二鋁、鋯石英、次亞磷酸鈉、高嶺土、氫氧化鈉、氧化釔、方解石、環氧樹脂、二氧化錫、氧化鎂按重量份加入球磨機，并加入水和乙醇進行球磨，球磨后的漿料經200目篩的篩選。

（2）在壓濾機將漿料壓濾成瓷泥，按重量份加入羧甲基纖維素鈉后進行真空練泥成塊料，并切成片料。