一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法


[0001]本专利技术涉及蜂窝陶瓷载体制备
，具体为一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法
。

技术介绍

[0002]蜂窝陶瓷催化剂载体是一种用于催化反应的载体，通常由多孔陶瓷材料制成，具有高比表面积
、
低气流阻力
、
高催化活性等优点
。
蜂窝陶瓷催化剂载体主要应用于汽车尾气处理
、
工业废气处理
、
化工合成
、
燃料电池等领域
。
在汽车尾气处理中，蜂窝陶瓷催化剂载体能够提高尾气净化效率，减少有害气体的排放；在工业废气处理中，蜂窝陶瓷催化剂载体能够去除有害气体，保护环境和人类健康；在化工合成中，蜂窝陶瓷催化剂载体能够提高合成效率和产物纯度；在燃料电池中，蜂窝陶瓷催化剂载体能够提高能量转化效率和电池寿命
。
[0003]如公开号
CN201710289992.8
一种高孔隙率堇青石多孔陶瓷及其制备方法，以
30
～
40wt
％的滑石
、48
～
66wt
％的苏州土和3～
14wt
％的细粉为原料，外加所述原料
0.01
～
5wt
％的添加剂，混匀，得到预混料
。
按所述预混料
︰
聚苯乙烯球的体积比为
1︰(1
～
4)
，将所述预混料与聚苯乙烯球混合均匀，得到混合料
。
按环氧树脂
︰
固化剂的质量比为
(3
～
9)︰1
，将所述环氧树脂与所述固化剂混合均匀，得到混合均匀的树脂体系
。
向所述混合料中加入所述混合料
50
～
90wt
％的混合均匀的树脂体系，混匀，成型，在空气气氛中于
1300
～
1450℃
条件下保温3～
9h
，制得高孔隙率堇青石多孔陶瓷
。
本专利技术制备的制品具有三维网络连通结构强度较高，孔隙率高和适用范围广
。
[0004]上述方案中的堇青石多孔陶瓷的显气孔孔径较小，而堇青石多孔陶瓷常用于催化反应的载体，孔径较小的堇青石多孔陶瓷只能使催化剂组分涂覆于堇青石多孔陶瓷表面，催化剂的抗冲刷能力弱，容易流失失效，影响堇青石多孔陶瓷作为催化反应载体的应用
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，以解决上述
技术介绍
提出的现有的堇青石多孔陶瓷的显气孔孔径较小，限制了其在过滤和催化剂载体方面的应用的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1、
原材料制备及预处理；
[0008]S2、
混合原材料及添加剂；
[0009]S3、
制造蜂窝陶瓷载体胚体；
[0010]S4、
烧制蜂窝陶瓷载体；
[0011]S5、
表面处理；
[0012]S6、
浸渍活性组分
。
[0013]优选的，所述
S1
中的原材料为高岭土
、
滑石
、
氧化铝
、
堇青石
、
表面活性剂
、
粘结剂
及造孔剂，原材料间的重量比例为高岭土
7wt
％
、
滑石
3wt
％
、
氧化铝
15wt
％
、
堇青石
55wt
％，表面活性剂2％，粘结剂3％，造孔剂
20
％，通过研磨机对原料进行研磨，原料研磨的筛分级配为，
0.7
‑
10
μ
m18
％，
10
‑
21
μ
m65
％，
21
‑
38
μ
m15
％，＞
38
μ
m2
％
。
[0014]优选的，所述
S1
中的粘结剂可为聚乙烯吡咯烷酮，表面活性剂可为季铵盐，造孔剂可为聚乙烯和无机可燃材料混合
。
[0015]优选的，所述
S2
中混合原材料与添加剂的设备为干式混料机，混合时间设置为1‑
1.5h
，混合的速度设置为
120r/s。
[0016]优选的，所述
S2
中混合完毕的混合原材料及添加剂会被送入捏合机中进行捏合加工，经陈腐
、
真空练泥后送入挤出机中挤制成蜂窝陶瓷催化剂载体，最后经过干燥
、
修坯处理得到蜂窝陶瓷载体胚体
。
[0017]优选的，所述
S4
中蜂窝陶瓷载体的烧制采用逐步加温的方式，从室温到
110℃
的加热时间设置为
2.5h
，从
110℃
升至
550℃
的时间为
10h
，从
550℃
升至
900℃
的时间为
8h
，
900℃
升至
1000℃
的时间为
6h
，
1000℃
升至
1100℃
的时间为
3h
，
1100℃
升至
1350℃
的时间为
8h。
[0018]优选的，所述
S4
中加热完毕后的蜂窝陶瓷载体需要进行保温，保温温度设置为
1350℃
，保温的时间设置为
6h。
[0019]优选的，所述
S4
中烧制完成的蜂窝陶瓷载体需要进行表面处理，表面处理的工序为酸洗
、
碱洗和表面活性剂处理
。
[0020]优选的，所述
S5
中表面处理完成后，需要在蜂窝陶瓷载体的孔隙中浸入介质，介孔材料例如硅胶
、
铝胶等
。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：蜂窝陶瓷催化剂载体是一种用于催化反应的载体，通常由多孔陶瓷材料制成，具有高比表面积
、
低气流阻力
、
高催化活性等优点，为了提高蜂窝陶瓷载体中催化剂的催化效率，需要对催化剂催化效率的制备过程进行改良，通过对催化剂催化效率的原料进行处理，然后与催化剂进行混合，混合完毕后通过挤出机加工出胚体，干燥后送入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
原材料制备及预处理；
S2、
混合原材料及添加剂；
S3、
制造蜂窝陶瓷载体胚体；
S4、
烧制蜂窝陶瓷载体；
S5、
表面处理；
S6、
浸渍活性组分
。2.
根据权利要求1所述的一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，其特征在于：所述
S1
中的原材料为高岭土
、
滑石
、
氧化铝
、
堇青石
、
表面活性剂
、
粘结剂及造孔剂，原材料间的重量比例为高岭土5‑
7wt
％
、
滑石3‑
5wt
％
、
氧化铝8‑
18wt
％
、
堇青石
40
‑
60wt
％，表面活性剂2‑3％，粘结剂1‑3％，造孔剂8‑
20
％，通过研磨机对原料进行研磨，原料研磨的筛分级配为，
0.7
‑
10
μ
m
＜
30
％，
10
‑
21
μ
m
＞
60
％，
21
‑
38
μ
m
＞
10
％，＞
38
μ
m
＜5％
。3.
根据权利要求1所述的一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，其特征在于：所述
S1
中的粘结剂可为聚乙烯醇
、
羟丙基甲基纤维素
、
聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种，表面活性剂可为十二烷基苯磺酸钠或季铵盐中的一种或多种，造孔剂可为聚乙烯
、
聚丙烯或无机可燃材料中的一种或多种
。4.
根据权利要求1所述的一种可提高催化剂催化效率的蜂窝陶瓷载体制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小泉，邬海啸，邬树其，
申请(专利权)人：江西中旭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：