透水多孔陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种透水多孔陶瓷材料及其制备方法，属于新无机材料技术领域。本发明专利技术所述透水多孔陶瓷材料的制备方法包括：将50～60wt％高岭土，20～30wt％钾长石，15～20wt％玻璃粉混合球磨，过筛得到60目以上的高温粘结剂；将高温粘结剂与石英砂、造孔剂按照质量比：15～25：65～75：8～15混合均匀，制得粉料；在粉料中加入水玻璃，混合造粒，陈腐2～6h，后过40目标准筛，制得多孔陶瓷过滤材料颗粒，粉料与水玻璃的质量比为1：0.12～0.15；将多孔陶瓷过滤材料颗粒压制成型，得到湿坯；将湿坯在1150～1250℃保温1～2h，然后随炉降温，制得多孔陶瓷过滤材料。本发明专利技术的多孔陶瓷透水性好。本发明专利技术的多孔陶瓷透水性好。本发明专利技术的多孔陶瓷透水性好。

【技术实现步骤摘要】
透水多孔陶瓷材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种透水多孔陶瓷材料及其制备方法，属于新无机材料


技术介绍

[0002]多孔陶瓷是一种含有较多孔洞并利用其结构或表面积来达到所需性能的无机非金属过滤 材料。多孔陶瓷具有化学稳定性好、机械强度和刚度高、耐热性好以及使用寿命长等特点， 在环保、化工、建筑等领域得到广泛应用。主要制备方法有添加造孔剂法、发泡法、有机泡 沫浸渍法和溶胶一凝胶法等。
[0003]多孔陶瓷的尺寸特性和微孔的化学特性共同决定了多孔的性能。而多孔表面的化学特性 受陶瓷的组成、结晶结构、非晶质、OH
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的有无影响。在多孔的尺寸特性中，孔的直径、孔 径的分布与孔径的形式、材料的比表面积，都对材料的过滤与分离性能有很大的影响。多孔 陶瓷的性能不同，应用领域也不同。例如，可以利用多孔陶瓷孔径分布的均匀性，制造各种 元件如流体分布元件、混合元件、渗出元件和节流元件以及过滤器和分离装置等；可以利用 多孔陶瓷吸收能量的性能，制造各种吸声材料以及减震材料等；可以利用多孔陶瓷较高的比 表面积，制成各种性能优异的多孔电极、催化剂载体、热交流器、气体传感器等功能材料； 可以利用多孔陶瓷的低密度性、低热导性能，制备各种保温材料以及轻质结构材料等。
[0004]目前对多孔陶瓷材料的强度、孔隙率、密度、吸水率等等研究得比较多，然而，对其透 水性研究得少。很多多孔陶瓷的孔隙率高，但是透水性却比较差，过滤效率低，排水效果差。
[0005]攀枝花高岭土的主要成份为：
[0006]表1攀枝花本地高岭土的主要成份(w/％)
[0007]
技术实现思路

[0008]本专利技术的第一个目的是提供一种透水性好的多孔陶瓷材料。
[0009]为达到本专利技术的第一个目的，所述透水多孔陶瓷材料的制备方法包括：
[0010]a.制备高温粘结剂：将50～60wt％高岭土，20～30wt％钾长石，15～20wt％玻璃粉混合球 磨，过筛得到60目以上的高温粘结剂；
[0011]b.将所述高温粘结剂与石英砂、造孔剂按照质量比：15～25：65～75：8～15混合均匀， 制得粉料；
[0012]c.在所述粉料中加入水玻璃，混合造粒，陈腐2～6h，后过40目标准筛，取筛下物制得 多孔陶瓷过滤材料颗粒，所述粉料与水玻璃的质量比为1：0.12～0.15；
[0013]d.将所述多孔陶瓷过滤材料颗粒压制成型，得到湿坯；
[0014]e.将所述湿坯在1150～1250℃保温1～2h，然后随炉降温，制得多孔陶瓷过滤材料；
[0015]a步骤所述高岭土、钾长石、玻璃粉的原料优选为40目以上；
[0016]所述高岭土优选为攀枝花高岭土。
[0017]60目以上的高温粘结剂是指目数在60以上，尺寸更小的颗粒，例如70目、80目等等。
[0018]40目以上是指目数在40以上，尺寸更小的颗粒，例如50目，60目等等。
[0019]高岭土、钾长石、玻璃粉原料的目数小于40会增大烧结温度，同时还降低过滤材料的强 度。
[0020]在一种具体实施方式中，a步骤所述球磨的时间为30～60min；料球比优选为1:10。
[0021]在一种具体实施方式中，b步骤所述石英砂的大小为10～80目；优选为20～40目。
[0022]在一种具体实施方式中，b步骤所述造孔剂为木炭；优选所述木炭为球磨厚过60目标 准筛的木炭；更优选所述木炭的球磨时间为30～40min，料球比优选为1:10。
[0023]在一种具体实施方式中，b步骤所述混合均匀为在每分钟60～80转混制20～40min。
[0024]在一种具体实施方式中，c步骤所述水玻璃的模数为3。
[0025]在一种具体实施方式中，d步骤所述压制成型的压力为5～10MPa，保压1～3min。
[0026]在一种具体实施方式中，e步骤所述将所述湿坯在1150～1200℃保温。
[0027]本专利技术的第二个目的是提供一种上述透水多孔陶瓷材料的制备方法。
[0028]为达到本专利技术的第二个目的，所述透水多孔陶瓷材料的制备方法包括：a.制备高温粘结 剂：将50～60wt％高岭土，20～30wt％钾长石，15～20wt％玻璃粉混合球磨，过筛得到60目 以上的高温粘结剂；
[0029]b.将所述高温粘结剂与石英砂、造孔剂按照质量比：15～25：65～75：8～15混合均匀， 制得粉料；
[0030]c.在所述粉料中加入水玻璃，混合造粒，陈腐2～6h，后过40目标准筛，取筛下物制得 多孔陶瓷过滤材料颗粒，所述粉料与水玻璃的质量比为1：0.12～0.15；
[0031]d.将所述多孔陶瓷过滤材料颗粒压制成型，得到湿坯；
[0032]e.将所述湿坯在1150～1250℃保温1～2h，然后随炉降温，制得多孔陶瓷过滤材料；
[0033]a步骤所述高岭土、钾长石、玻璃粉的原料优选为40目以上；
[0034]所述高岭土优选为攀枝花高岭土。
[0035]在一种具体实施方式中，b步骤所述石英砂的大小为10～80目；优选为20～40目；
[0036]b步骤所述造孔剂为木炭；优选所述木炭为球磨厚过60目标准筛的木炭；更优选所述 木炭的球磨时间为30～40min，料球比优选为1:10。
[0037]有益效果：
[0038]本专利技术的多孔陶瓷透水性好，透水率25％以上，适用于过滤和制备透水建筑材料等等。
[0039]本专利技术的制备方法具有制备工序简单，成本低廉、烧结温度低、节能环保、适合工业化 生产等特点。
附图说明
[0040]图1为实施例1
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4及对比例1制备得到的圆型的透水多孔陶瓷材料。从左到右依次是对 比例1，实施例1
‑
4。
[0041]图2为透水率检测装置。
具体实施方式
[0042]为达到本专利技术的第一个目的，所述透水多孔陶瓷材料的制备方法包括：
[0043]a.制备高温粘结剂：将50～60wt％高岭土，20～30wt％钾长石，15～20wt％玻璃粉混合球 磨，过筛得到60目以上的高温粘结剂；
[0044]b.将所述高温粘结剂与石英砂、造孔剂按照质量比：15～25：65～75：8～15混合均匀， 制得粉料；
[0045]c.在所述粉料中加入水玻璃，混合造粒，陈腐2～6h，后过40目标准筛，取筛下物制得 多孔陶瓷过滤材料颗粒，所述粉料与水玻璃的质量比为1：0.12～0.15；
[0046]d.将所述多孔陶瓷过滤材料颗粒压制成型，得到湿坯；
[0047]e.将所述湿坯在1150～1250℃保温1～2h，然后随炉降温，制得多孔陶瓷过滤材料；
[0048]a步骤所述高岭土、钾长石、玻璃粉的原料优选为40目以上；
[0049]所述高岭土优选为攀枝花高岭土。
[0050]60目以上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.透水多孔陶瓷材料，其特征在于，所述透水多孔陶瓷材料的制备方法包括：a.制备高温粘结剂：将50～60wt％高岭土，20～30wt％钾长石，15～20wt％玻璃粉混合球磨，过筛得到60目以上的高温粘结剂；b.将所述高温粘结剂与石英砂、造孔剂按照质量比：15～25：65～75：8～15混合均匀，制得粉料；c.在所述粉料中加入水玻璃，混合造粒，陈腐2～6h，后过40目标准筛，取筛下物制得多孔陶瓷过滤材料颗粒，所述粉料与水玻璃的质量比为1：0.12～0.15；d.将所述多孔陶瓷过滤材料颗粒压制成型，得到湿坯；e.将所述湿坯在1150～1250℃保温1～2h，然后随炉降温，制得多孔陶瓷过滤材料；a步骤所述高岭土、钾长石、玻璃粉的原料优选为40目以上；所述高岭土优选为攀枝花高岭土。2.根据权利要求1所述的透水多孔陶瓷材料，其特征在于，a步骤所述球磨的时间为30～60min；料球比优选为1:10。3.根据权利要求1或2所述的透水多孔陶瓷材料，其特征在于，b步骤所述石英砂的大小为10～80目；优选为20～40目。4.根据权利要求1或2所述的透水多孔陶瓷材料，其特征在于，b步骤所述造孔剂为木炭；优选所述木炭为球磨厚过60目标准筛的木炭；更优选所述木炭的球磨时间为30～40min，料球比优选为1:10。5.根据权利要求1或2所述的透水多孔陶瓷材料，其特征在于，b步骤所述混合均匀为在每分钟60～80转混制20～40min。6.根据权利要求1或2所述的透水...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冬丽，
申请(专利权)人：攀枝花学院，
类型：发明
国别省市：