[發明專利]一種陶瓷膜的制備方法

在審

• 申請號: 202011183653.X
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112341158A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 周興明;劉建紅;周宇
• 申請（專利權）人: 江蘇漢德福環保科技有限公司
• 主分類號: C04B33/36
• 分類號: C04B33/36;C04B33/13;C04B33/04;C04B35/622
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本發明公開了一種陶瓷膜的制備方法，其技術方案是：所述主料包括粘土和鋁源，所述輔料包括燒結助劑、成型劑、分散劑、增稠劑、溶膠、二氧化鈦納米纖維、碳化硅和陶瓷纖維，所述燒結助劑的材質為氧化鈦，所述分散劑是由聚乙烯和聚丙烯酰胺組成，所述增稠劑是由甲基纖維素和乙基纖維素組成，一種陶瓷膜的制備方法有益效果是：通過在混合液中添加了碳化硅與陶瓷纖維和在浸泡液中添加了溶膠與二氧化鈦納米纖維，以及纖維層通過溶膠促進了纖維之間的粘結，減少了缺陷孔的產生，這樣就具有在一定的強度基礎上，還保持了性能的穩定性，從而提高了使用壽命。

技術領域

本發明涉及陶瓷膜技術領域，具體涉及一種陶瓷膜的制備方法。

背景技術

陶瓷膜又稱無機陶瓷膜，是以無機陶瓷材料經特殊工藝制備而形成的非對稱膜，陶瓷膜分為管式陶瓷膜和平板陶瓷膜兩種，管式陶瓷膜管壁密布微孔，在壓力作用下，原料液在膜管內或膜外側流動，小分子物質透過膜，大分子物質被膜截留，從而達到分離、濃縮、純化和環保等目的，平板陶瓷膜板面密布微孔，根據在一定的膜孔徑范圍內，滲透的物質分子直徑不同則滲透率不同，以膜兩側的壓力差為驅動力，膜為過濾介質，在一定壓力作用下，當料液流過膜表面時，只允許水、無機鹽、小分子物質透過膜，而阻止水中的懸浮物、膠和微生物等大分子物質通過，陶瓷膜具有分離效率高、效果穩定、化學穩定性好、耐酸堿、耐有機溶劑、耐菌、耐高溫、抗污染、機械強度高、再生性能好、分離過程簡單、能耗低、操作維護簡便、使用壽命長等眾多優勢。

現有技術存在以下不足：現有的陶瓷膜一般強度不高，從而會使陶瓷膜在使用的過程中發生損壞，以及現有的陶瓷膜工作性能低。

因此，發明一種陶瓷膜的制備方法很有必要。

發明內容

為此，本發明提供一種陶瓷膜的制備方法，通過選用選用粘土和鋁源作為主料，并且通過在混合液中添加了碳化硅與陶瓷纖維和在浸泡液中添加了溶膠與二氧化鈦納米纖維，碳化硅具有強度高、導熱率高、耐腐蝕和抗氧化等優點，而陶瓷纖維不僅具有陶瓷材料固有的耐高溫、化學穩定性好、使用壽命長等特點，還兼具了纖維材料的高孔隙率、高比表面積等優點，以解決現有的陶瓷膜強度不高和工作性能低的問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：所述主料包括：粘土：50g-100g和鋁源：10g-20g，所述輔料包括燒結助劑：5g-10g、成型劑：4g-8g、分散劑：5g-10g、增稠劑：5g-15g、溶膠：10g-20g、二氧化鈦納米纖維：20g-40g、碳化硅：20g-40g和陶瓷纖維：20g-40g；

還包括以下制備步驟：

S1，將碳化硅和陶瓷纖維放入到水中進行混合；

S2，混合后，依次加入燒結助劑和成型劑，從而得到混合漿料；

S3，將混合漿放入到攪拌容器中，進行攪拌1.5-2h；

S4，再把攪拌后的混合漿料，倒入到石膏模中進行快速脫水，然后將濕泥餅取出，放到65℃-75℃的干燥箱中進行烘干從而得到生坯；

S5，將生坯置于間歇式窯內中，并用1400℃-1500℃的高溫進行煅燒，燒成時間為10-12h，最后進行自然冷卻，得到支撐體；

S6，將溶膠、分散劑、增稠劑和二氧化鈦納米纖維依次放入到水中，并進行攪拌混合，從而得到浸泡液；

S7，將支撐體在浸泡液中進行浸泡，浸泡時間為1-3min；

S8，將浸泡過后的支撐體取出進行自然干燥，干燥后，將支撐體置于間歇式窯內中，并用1400℃-1500℃的高溫進行煅燒，煅燒時間為3-5h，然后進行自然冷卻。

優選的，所述S1中的碳化硅和陶瓷纖維在放入到水中前，使用研磨機將碳化硅和陶瓷纖維磨成粉狀。

優選的，所述燒結助劑的材質為氧化鈦。