[發明專利]一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體及其制備方法

有效

• 申請號: 201810048730.7
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108249904B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 李軍虎;張金龍;田建剛
• 申請（專利權）人: 晉城市富基新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/195
• 分類號: C04B35/195;C04B38/06;C04B38/00;C04B35/622;C04B35/64;B28C1/16;B01D53/94
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 王鵬

本發明公開了一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體及其制備方法，以滑石、氧化鋁、高嶺土、無定形石英以及氫氧化鋁微粉組成陶瓷前驅體粉末，通過控制每種原材料的松裝密度及粒徑分布，再加入粘結劑、潤滑劑、保水劑，制備可塑性泥料，通過篩料、高速混料、調泥、真空練泥、成型、烘干、高溫燒結制成蜂窩陶瓷載體，本發明方法制備的蜂窩陶瓷過濾器吸水率穩定、機械強度高、熱震穩定性好，而且具有成本低、操作簡單，適應于工業化生產的優點。

技術領域

本發明涉及蜂窩陶瓷載體技術領域，具體地說，涉及一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體及其制備方法。

背景技術

目前，國內已強制執行國Ⅴ標準，部分地區已執行國Ⅵ標準。因此要求汽車發動機廠家在尾氣排放前對尾氣進行催化處理。而催化處理的關鍵部件堇青石蜂窩陶瓷載體的質量穩定性會影響到催化劑的質量。堇青石蜂窩陶瓷載體是汽油車、柴油車催化劑、DOC、SCR等催化劑的主要載體，其主要功能是提供有效的表面和適宜的孔結構，維持催化劑活性相性組分高度分散；增強催化劑的機械強度，使催化劑具有一定的形狀和大小；改善催化劑的熱傳導性能，以滿足反應過程的傳熱要求和減少活性組分的用量。

蜂窩陶瓷載體的關鍵指標：抗熱震性會影響到催化劑的使用壽命；吸水率的穩定會影響催化劑使用的穩定性，防止催化劑脫落影響尾氣處理效率。

目前，現有技術中主要是在提高蜂窩陶瓷熱震性方面和提高載體成活率方面。專利201310450481.1提到了大規格堇青石蜂窩陶瓷載體的制備方法，主要是針對原材料進行改性，從而提高載體的成活率，降低生產成本。專利201610141755.2針對原位合成堇青石的原料物料的物理、化學特性的不同對平均粒徑進行調整，使合成的堇青石物料具有較高放入致密性，這樣在擠出成型過程中蜂窩陶濕坯有較高的強度，從而減少缺陷。專利200680018821.1是提供足夠的強度與超低的熱膨脹性相結合的改良型堇青石陶瓷及其制備方法，熱膨脹系數≤-0.6x10-7/℃。

現有技術中都是針對蜂窩陶瓷載體的機械性能、抗震度、強度以及提高載體的成活率來對蜂窩陶瓷載體進行改進，都忽視了蜂窩陶瓷載體的另一影響蜂窩陶瓷載體性能的關鍵指標吸水率。

有鑒于此，如何提供一種通過控制蜂窩陶瓷載體吸水率來進一步提高蜂窩陶瓷載體的性能。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體及其制備方法，通過控制蜂窩陶瓷載體的吸水率來提高陶瓷過濾器吸水率穩定性，大大提高了催化劑防脫性能，提高了尾氣處理效率。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體，包括前軀體粉末與助劑，所述前軀體粉末與所述助劑重量配比為85～90:10～15；

所述前軀體粉末由下述重量配比的原料構成：

所述助劑由下述重量配比的原料構成：

優選地，所述前軀體粉末由下述重量配比的原料構成：

所述助劑由下述重量配比的原料構成：

一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體的制備方法，包括如下步驟：

1)按照上述的一種吸水率穩定的蜂窩陶瓷載體的配方稱取各原料，然后將滑石、超細ɑ～氧化鋁微粉、高嶺土、無定形石英以及氫氧化鋁微粉原材料篩分，隨后添加羥丙基甲基纖維素、硬脂酸鹽，高速混合，混合后松裝密度為0.4～0.6g/cm³；

2)在所述步驟1)制備好混合物中繼續添加甘油、潤滑油、純水，然后進行捏合，真空練泥，陳腐，再擠出成型；