本发明专利技术公开了一种用于柴油机碳烟颗粒捕集的过滤体及其制备方法，包括以下步骤：将堇青石、碳化硅和超细莫来石混合均匀，加入造孔剂、粘结剂、增塑剂和去离子水等辅助材料，经混合、练泥、成型、微波干燥、特殊的封孔工艺和高温烧结得到过滤体，制得的过滤体的软化温度≥1510℃，600℃下冷热急变3次不开裂。本发明专利技术过滤体的物化性能强，适用于在恶劣的环境下对机动车柴油机碳烟颗粒的捕集。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车尾气净化的
，具体涉及一种用于柴油机碳烟颗粒捕集技术。
技术介绍
随着全球石油资源短缺的加剧和CO2减排压力的增加，国外出现车用动力柴油机化的态势。目前，欧洲轿车年产量中40%以上已采用柴油发动机，在法国、西班牙等国家高达50%以上。虽然和汽油机相比，柴油机是一种环境友好型的发动机，但是和装配三效催化剂的汽油车相比，以氮氧化物NOx和碳烟颗粒物(PM)为特征的柴油车的尾气排放污染成为制约其推广应用的重要因素。因此，开发性能优异的柴油机碳烟颗粒过滤体成为亟待解决的难题。目前，采用堇青石材料制得的过滤体仍存在软化温度低、抗热震性不足的缺点，而采用碳化硅和莫来石材料的过滤体也存在热膨胀系数太高的问题，造成工业生产和应用困难。中国专利技术专利CN1915520A报道了采用碳化硅作为主要原材料制备陶瓷微粒捕集装置的技术，但该技术是先制备小块滤芯，然后再粘结拼装烧制后得到成品，因此进行大规模生产具有较大的难度。中国专利技术专利CN102351523A报道了采用堇青石和碳化硅混合物为基体的多孔蜂窝工业陶瓷体，其过滤效率≥95%，工作温度≥1500°C，热膨胀系数为1.2X10_6/°C，但抗热震性能没有提及。中国专利技术专利CN1501831A公开了一种蜂窝陶瓷过滤器，该过滤器以堇青石和/或碳化硅为主要成分，气孔率为55-75%，在40-800°C下的热膨胀系数为1.0 X 10_6/°C以下，但耐高温性和抗热震性没有提及。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，以降低生产成本低，提高产品的耐高温性和抗热震性，适应大规模工业应用。为了解决以上技术问题，本专利技术采用的具体技术方案如下:一种用于柴油机碳烟颗粒捕集的过滤体的制备方法，其特征在于包括以下步骤:步骤一，将重量百分比为3:1的堇青石和碳化硅进行均匀混合，得混合物I ;取63-66%重量百分比混合物I和2-5%重量百分比的超细莫来石，混合均匀后得混合物II ；步骤二，往所述混合物II中加入2-3%重量百分比的活性炭粉作造孔剂、1-2%重量百分比的甲基纤维素作粘结剂、2-4%重量百分比的甘油作增塑剂和23-27%重量百分比的去离子水进行湿法混合得混合物III ;步骤三，将混合物111放入真空练泥机混炼2-4小时，形成塑性泥坯；步骤四，将所述塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥还;步骤五，将所述蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔得过滤体泥坯；步骤六，将所述过滤体泥坯放入高温烧结炉内，以5°C /分钟的升温速率加热到1450°C，并保温48小时，然后自然冷却至100°C即制备得过滤体。所述超细莫来石粒径大小为0.5-2 u m。利用所述的一种用于柴油机碳烟颗粒捕集的过滤体的制备方法制得的过滤体，其特征在于:所述过滤体是以堇青石、碳化硅和超细莫来石为主原材料的多孔蜂窝载体；过滤体的软化温度≥1510°C，600°C下冷热急变3次不开裂。本专利技术具有有益效果。本专利技术将超细莫来石应用于多孔蜂窝载体，抑制了堇青石的高温蠕变,增加了蜂窝载体内部微裂纹的数量,使蜂窝载体具有良好的耐高温性和抗热震性。制得的过滤体的软化温度> 1510°C，600°C下冷热急变3次不开裂，使其在恶劣的使用环境中具有更好的使用寿命。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术的技术方案做进一步详细说明。将重量百分比为3:1的堇青石和碳化硅进行均匀混合，得混合物I对比例取68%重量百分比的混合物I，向其中加入2%重量百分比的活性炭粉、1%重量百分比的甲基纤维素、2%重量百分比的甘油和27%重量百分比的去离子水进行湿法混合，然后放入真空练泥机混炼2小时，形成塑性泥坯。将塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥坯。再将蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔。最后放入高温烧结炉内，以5°C /分钟的升温速率加热到1450°C，并保温48小时，然后自然冷却至100°C即得到成品。实施例1:取63%重量百分比的混合物I，向其中加入5%重量百分比的粒径为0.5 iim的超细莫来石，均匀混合，再加入2%重量百分比的活性炭粉、1%重量百分比的甲基纤维素、2%重量百分比的甘油和27%重量百分比的去离子水进行湿法混合，然后放入真空练泥机混炼2小时，形成塑性泥坯。将塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥坯。再将蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔。最后放入高温烧结炉内，以5°C /分钟的升温速率加热到1450°C，并保温48小时，然后自然冷却至100°C即得到成品。实施例2:取64%重量百分比的混合物I，向其中加入4%重量百分比的粒径为Iiim的超细莫来石，均匀混合；再加入3%重量百分比的活性炭粉、2%重量百分比的甲基纤维素、4%重量百分比的甘油和23%重量百分比的去离子水进行湿法混合，然后放入真空练泥机混炼4小时，形成塑性泥坯。将塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥坯。再将蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔。最后放入高温烧结炉内，以5°C /分钟的升温速率加热到1450°C，并保温48小时，然后自然冷却至100°C即得到成品。实施例3:取65%重量百分比的混合物I，向其中加入3%重量百分比的粒径为1.5iim的超细莫来石，均匀混合；再加入2%重量百分比的活性炭粉、1%重量百分比的甲基纤维素、2%重量百分比的甘油和27%重量百分比的去离子水进行湿法混合，然后放入真空练泥机混炼2小时，形成塑性泥坯。将塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥坯。再将蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔。最后放入高温烧结炉内，以5°C /分钟的升温速率加热到1450°C，并保温48小时，然后自然冷却至100°C即得到成品。实施例4:取66%重量百分比的混合物I，向其中加入2%重量百分比的粒径为2 ii m的超细莫来石，均匀混合；再加入3%重量百分比的活性炭粉、2%重量百分比的甲基纤维素、4%重量百分比的甘油和23%重量百分比的去离子水进行湿法混合，然后放入真空练泥机混炼4小时，形成塑性泥坯。将塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥坯。再将蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔。最后放入高温烧结炉内，以5°C /分钟的升温速率加热到1450°C，并保温48小时，然后自然冷却至100°C即得到成品。将对比例和实施例1-4所得到的成品蜂窝载体即过滤体进行试验，实验结果如表I所示。表1利用本专利技术方法制得的蜂窝陶瓷的软化温度和抗热震性试验结果本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于柴油机碳烟颗粒捕集的过滤体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，将重量百分比为3:1的堇青石和碳化硅进行均匀混合，得混合物I；取63?66%重量百分比混合物I和2?5%重量百分比的超细莫来石，混合均匀后得混合物II；步骤二，往所述混合物II中加入2?3%重量百分比的活性炭粉作造孔剂、1?2%重量百分比的甲基纤维素作粘结剂、2?4%重量百分比的甘油作增塑剂和23?27%重量百分比的去离子水进行湿法混合得混合物III；步骤三，将混合物III放入真空练泥机混炼2?4小时，形成塑性泥坯；步骤四，将所述塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的蜂窝状泥坯；步骤五，将所述蜂窝状泥坯放入微波干燥箱内烘干定型，再进行交叉封孔得过滤体泥坯；步骤六，将所述过滤体泥坯放入高温烧结炉内，以5℃/分钟的升温速率加热到1450℃，并保温48小时，然后自然冷却至100℃即制备得过滤体。
【技术特征摘要】
1.一种用于柴油机碳烟颗粒捕集的过滤体的制备方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一，将重量百分比为3:1的堇青石和碳化硅进行均匀混合，得混合物I ;取63-66%重量百分比混合物I和2-5%重量百分比的超细莫来石，混合均匀后得混合物II ； 步骤二，往所述混合物II中加入2-3%重量百分比的活性炭粉作造孔剂、1-2%重量百分比的甲基纤维素作粘结剂、2-4%重量百分比的甘油作增塑剂和23-27%重量百分比的去离子水进行湿法混合得混合物III ; 步骤三，将混合物III放入真空练泥机混炼2-4小时，形成塑性泥坯； 步骤四，将所述塑性泥坯放入挤压机，在模具的引导下形成64孔/平方厘米的...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙敏，朱增赞，刘军，郭耘，詹望成，张志刚，卢冠忠，
申请(专利权)人：江苏蓝烽新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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