[發(fā)明專利]一種中空平板全陶瓷過(guò)濾膜元件及其制備工藝方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710023338.2 | 申請(qǐng)日： | 2017-01-13 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN106621846B | 公開（公告）日： | 2019-05-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 吳漢陽(yáng);察浩然 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 江西博鑫精陶環(huán)保科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B01D69/06 | 分類號(hào)： | B01D69/06;B01D67/00;B01D71/02 |
| 代理公司： | 萍鄉(xiāng)益源專利事務(wù)所 36119 | 代理人： | 胡宜斌 |
| 地址： | 337200*** | 國(guó)省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 中空 平板 陶瓷 濾膜 元件 及其 制備 工藝 方法 | ||
1.一種中空平板全陶瓷過(guò)濾膜元件，它由中空平板陶瓷膜支撐體涂敷陶瓷膜液后制成的平板陶瓷膜陶瓷堵頭及膜和陶瓷堵頭之間的無(wú)機(jī)膠組成，其特征在于：所述中空平板全陶瓷過(guò)濾膜元件按下述方法步驟制備并組合而成：
步驟一、先按以下子步驟制成中空平板陶瓷膜支撐體：
a、按如下比例稱取原料：平均粒徑為0.1-50μm、90~98wt%的氧化鋁、熔融剛玉、碳化硅、堇青石或莫來(lái)石中的至少一種、1-8 wt %的粘結(jié)劑和1-8 wt %的增塑劑預(yù)混，再加入不超過(guò)預(yù)混料8 wt %的造孔劑和10-30 wt %的去離子水混合均勻，再加入預(yù)混料1-8 wt %的潤(rùn)滑劑再次混合，倒入真空練泥機(jī)中進(jìn)行練泥，然后陳腐1-2天制成泥段，
b、將泥段用擠出成型機(jī)擠制成型為坯體，
c、將坯體進(jìn)行干燥0.1-12h，干燥溫度為25-70℃，
d、將干燥好后的坯體在1200℃-1600℃的溫度下燒制，檢測(cè)切割，獲得中空平板陶瓷膜支撐體，且支撐體吸水率≤25%，抗壓強(qiáng)度≥30MPa；
步驟二、按以下子步驟制造平板陶瓷膜：
e、將徑距小于1.4粒徑均為20~500nm之間的氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化硅、碳化硅、其中的至少一種、表面活性劑、助燒劑和粘結(jié)劑混合均勻制備成膜液，所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑、六偏磷酸鈉、多聚磷酸鈉聚丙烯酸納、聚丙烯酰胺的其中至少一種，所述助燒劑為高嶺土、黏土、鉀鈉長(zhǎng)石、滑石粉、鋰瓷石，鋰長(zhǎng)石其中的至少一種，所述粘結(jié)劑為硅溶膠、鋁溶膠、水玻璃、磷酸鹽、硅酸鹽、聚乙烯醇、甲基纖維素、乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素聚丙烯酸樹脂其中的至少一種，
f、將步驟一中制得的中空平板陶瓷膜支撐體上涂敷陶瓷膜液，
g、將已涂敷陶瓷膜液的中空平板陶瓷膜支撐體干燥制成帶膜坯體，
h、將干燥好的帶膜坯體在400℃-1300℃的溫度下燒制，使多孔膜層和載體結(jié)合成一個(gè)整體，獲得中空平板陶瓷膜；
步驟三、按以下子步驟制造陶瓷堵頭：
i、稱取原料：平均粒徑為0.1-50μm的α-氧化鋁、氧化鈦、氧化硅、莫來(lái)石、堇青石、鎂橄欖石或鎂鋁尖晶石，日用瓷瓷粉中的至少一種、增塑劑、助燒劑、粘結(jié)劑進(jìn)行混合均勻，所述增塑劑為高嶺土、瓷土、膨潤(rùn)土其中的至少一種，助燒劑為石英粉、石灰石、氧化鋅、氧化鈦、鉀鈉長(zhǎng)石、滑石粉、鋰瓷石、鋰長(zhǎng)石其中的至少一種，
j、在混合好的原料中加入占原料重量10-25%的熔化石蠟，再攪拌混合均勻制成料漿，
k、料漿經(jīng)熱壓鑄機(jī)注模成堵頭蠟坯，
l、脫膜修坯，將堵頭蠟坯埋入Al2O3粉中并在1000-1200℃之間吸附排蠟得到陶瓷堵頭素坯，將堵頭素坯清理干凈并在1100-1450℃的高溫下燒制，獲得陶瓷堵頭陶瓷堵頭吸水率≤20%，抗壓強(qiáng)度≥30MPa；
步驟四、按以下子步驟制得無(wú)機(jī)膠：
m、取高純氧化鋁、氧化硅、氧化鋯、氧化鈦、莫來(lái)石、碳化硅和日用瓷粉中的至少一種，助燒劑為玻璃粉、石英粉、鉀鈉長(zhǎng)石、滑石粉、鋰瓷石、鋰長(zhǎng)石其中的至少一種，增塑劑高嶺土或者膨潤(rùn)土、球土、瓷土中的至少一種；
n、在上述充分混合好的原料中，加入硅溶膠、鋁溶膠、水玻璃、磷酸鹽或硅酸鹽，充分?jǐn)嚢杌旌铣删鶆虻恼吵硭詽{料—水溶性無(wú)機(jī)膠；
步驟五、按以下子步驟制得中空平板全陶瓷過(guò)濾膜元件：
o、用無(wú)機(jī)膠將陶瓷堵頭和平板陶瓷膜粘合制成整體構(gòu)件，
p、將上述整體構(gòu)件在25℃-100℃下干燥，在溫度為200℃-1200℃下保溫?zé)桑频弥锌掌桨迦沾蛇^(guò)濾膜元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空平板全陶瓷過(guò)濾膜元件，其特征在于：在涂膜前先將中空平板陶瓷膜支撐體在干燥室干燥1~3h，去除中空平板陶瓷膜支撐體表面的水分，在中空平板陶瓷膜支撐體上涂敷陶瓷膜液，涂敷在平板陶瓷膜支撐體上的方式為浸漬、瀑淋、噴涂、噴淋其中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空平板全陶瓷過(guò)濾膜元件，其特征在于：所述步驟三—k中制備好的料漿采用熱壓鑄注模或澆注成型，成型溫度為20-85℃。
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