一种新型具有催化功能的陶瓷膜管及其制备方法
专利汇可以提供一种新型具有催化功能的陶瓷膜管及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种新型具有催化功能的陶瓷膜管及其制备方法，包括一端开口的 支撑 体、涂覆于支撑体表面的分离膜、填充于支撑体内部空腔处的催化 棉 以及封于支撑体开口处用于阻挡压紧催化棉的蜂窝陶瓷 挡板 。本 发明 的优点在于方法新颖，实施简单，维持了膜管的原有结构及过滤功能，增加了膜管的催化功能，加大了催化活性成分与预过滤气体的 接触 面积，加强了催化 净化 的效果，并且由于催化剂与膜管可分离，陶瓷膜管使用一段时间可以对催 化成 分进行更换或再处理，延长了膜管的使用寿命，降低了使用成本。，下面是一种新型具有催化功能的陶瓷膜管及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种新型具有催化功能的陶瓷膜管，其特征在于包括一端开口的支撑体、涂覆于支撑体表面的分离膜、填充于支撑体内部空腔处的催化棉以及封于支撑体开口处用于阻挡压紧催化棉的蜂窝陶瓷挡板。
2.根据权利要求1所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管，其特征在于陶瓷过滤管支撑体气孔率为30% 45%，抗弯强度≥18 MPa。
~
3.根据权利要求1所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管，其特征在于分离膜的膜平均孔径在1 20μm。
~
4.根据权利要求1所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管，其特征在于蜂窝陶瓷挡板由堇青石制成，形状为六边形，孔数为5 20/cm2，蜂窝陶瓷挡板厚度为1 2cm。
~ ~
5.一种如权利要求1 4之一的新型具有催化功能的陶瓷膜管制备方法，其特征在于包~
括如下步骤：
（1）采用等静压成型制备陶瓷膜管支撑体；
（2）在支撑体上涂覆分离膜：
2.1分离膜悬浊液的制备：称取短切氧化铝多晶纤维、刚玉粉、粘结剂、分散剂和水，加入容器中搅拌均匀，并且在真空环境下搅拌10 30min以排除浆料中的气泡，制成分离膜悬~
浊液；
2.2用喷枪将分离膜悬浊液均匀喷涂在支撑体外表面，形成厚度0.1 0.5mm的涂层，干~
燥成型成陶瓷膜管；
（3）在硅酸铝陶瓷纤维棉上涂覆催化活性组分得到催化棉；催化活性组分为将六水硝酸铈、五水硝酸锆、四水硝酸锰、九水硝酸铁按照摩尔比为2:3:3:1加入去离子水中，搅拌至充分溶解，得到的Ce-Zr-Mn-Fe混合溶液；
（4）催化棉与陶瓷膜管组装成催化功能陶瓷膜管；
4.1将催化棉插入陶瓷膜管中空处；
4.2在陶瓷膜管开口的一端塞上蜂窝陶瓷，用粘结剂与膜管支撑体相连，即组装成具有催化功能的陶瓷膜管。
6.根据权利要求5所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管制备方法，其特征在于陶瓷膜管支撑体制备包括以下步骤：先称取细度60 100目的碳化硅粉82 85wt%、细度250目的~ ~
苏州土粉3 4wt%、细度250目的硅微粉3 4wt%、细度250目的滑石粉1 3wt%， 40 100目的木~ ~ ~ ~
屑2 5wt%和浓度为10wt%PVA溶液4 6wt%，经混合造粒制得干压坯料；将干压坯料在35~ ~ ~
50MPa压力下等静压成型得到膜管坯体，将其在60 90℃干燥箱中下干燥16 24h，再将干燥~ ~
后的膜管坯体置于窑炉中烧成，以0.5 1.5℃/min的速度升温到1300 1370℃，并在最高温~ ~
度恒温3 5h，随炉冷却至室温得到陶瓷膜管支撑体。
~
7.根据权利要求5所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管制备方法，其特征在于分离膜悬浊液各组分的配比为：平均长度0.1 2mm、直径2 5μm的短切氧化铝多晶纤维5~ ~ ~
20wt%，平均粒径3 20μm的刚玉粉为20wt % 40 wt %，硅溶胶0.5 3wt%，CMC 0.5 wt % 2.0 ~ ~ ~ ~
wt %，聚丙烯酸铵0.5 wt % 2 wt %，水45 wt % 55 wt %。
~ ~
8.根据权利要求5所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管制备方法，其特征在于步骤2.2中的干燥成型方法为将喷涂涂层后的支撑体在50 90℃下干燥至含水率≤1.0wt%，最~
后其放入窑炉烧成，以0.5 2℃/min的速度升温到1200 1250℃，并在最高温度恒温1 2h，随~ ~ ~
炉冷却至室温得到表面均匀涂覆分离膜的陶瓷膜管。
9.根据权利要求5所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管制备方法，其特征在于在硅酸铝陶瓷纤维棉上涂覆催化活性组分得到催化棉包括以下步骤：（1）将硅酸铝陶瓷纤维棉浸入Ce-Zr-Mn-Fe混合溶液中的浸渍液中，温度为30 60℃，浸渍时间为2 10min；
~ ~
（2）将硅酸铝陶瓷纤维棉从Ce-Zr-Mn-Fe混合溶液中取出，挤掉多余溶液；
（3）将挤掉多余溶液后的硅酸铝陶瓷纤维棉放入密闭的充满氨气的容器中0.2 1h；
~
(4)将从充满氨气的容器取出后的硅酸铝陶瓷纤维棉放入微波干燥器进行微波干燥，干燥时间1 5min，陶瓷纤维棉干燥后的剩余水分含量≤1%；
~
(5)将干燥后的硅酸铝陶瓷纤维棉置于窑炉中煅烧，以1 3℃/min的速度升温到500~ ~
600℃，并且在最高温度恒温4 6h，随炉冷却至室温得到催化棉。
~
10.根据权利要求5所述的一种新型具有催化功能的陶瓷膜管制备方法，其特征在于步骤4.2中，所用粘结剂为水玻璃、硅溶胶或铝溶胶。
一种新型具有催化功能的陶瓷膜管及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
~
（2）在支撑体上涂覆分离膜：
2.1分离膜悬浊液的制备：称取短切氧化铝多晶纤维、刚玉粉、粘结剂、分散剂和水，加入容器中搅拌均匀，并且在真空环境下搅拌10 30min以排除浆料中的气泡，制成分离膜悬~
浊液；
2.2用喷枪将分离膜悬浊液均匀喷涂在支撑体外表面，形成厚度0.1 0.5mm的涂层，干~
燥成型成陶瓷膜管；
（3）在硅酸铝陶瓷纤维棉上涂覆催化活性组分得到催化棉；催化活性组分为将六水硝酸铈、五水硝酸锆、四水硝酸锰、九水硝酸铁按照摩尔比为2:3:3:1加入去离子水中，搅拌至充分溶解，得到的Ce-Zr-Mn-Fe混合溶液。
4.2在陶瓷膜管开口的一端塞上蜂窝陶瓷，用粘结剂与膜管支撑体相连，即组装成具有催化功能的陶瓷膜管。
3wt%、细度为40 100目的木屑2 5wt%和浓度为10wt%PVA溶液4 6wt%，经混合造粒制得干压~ ~ ~ ~
坯料；将干压坯料在35 50MPa压力下等静压成型得到膜管坯体，将其在60 90℃干燥箱中下~ ~
干燥16 24h，再将干燥后的膜管坯体置于窑炉中烧成，以0.5 1.5℃/min的速度升温到1300~ ~
1370℃，并在最高温度恒温3 5h，随炉冷却至室温得到陶瓷膜管支撑体。
~ ~
wt%，CMC 0.5 wt % 2 wt %，聚丙烯酸铵0.5 wt % 2 wt %，水45 wt % 55 wt %。
~ ~ ~
最高温度恒温1 2h，随炉冷却至室温得到表面均匀涂覆分离膜的陶瓷膜管。
~
间为2 10min；
~
（2）将硅酸铝陶瓷纤维棉从Ce-Zr-Mn-Fe混合溶液中取出，挤掉多余溶液；
（3）将挤掉多余溶液后的硅酸铝陶瓷纤维棉放入密闭的充满氨气的容器中0.2 1h；
~
(4)将从充满氨气的容器取出后的硅酸铝陶瓷纤维棉放入微波干燥器进行微波干燥，干燥时间1 5min，陶瓷纤维棉干燥后的剩余水分含量≤1%；
~
(5)将干燥后的硅酸铝陶瓷纤维棉置于窑炉中煅烧，以1 3℃/min的速度升温到500~ ~
600℃，并且在最高温度恒温4 6h，随炉冷却至室温得到催化棉。
~
内部是催化棉，可以有效的脱除氮氧化物。本发明的催化功能陶瓷膜管具有良好的耐高温性、耐腐蚀型和较高的机械强度，适用于300 450℃的温度范围。
~
附图说明
具体实施方式
5 20/cm2，蜂窝陶瓷挡板4厚度为1 2cm。
~ ~
1.陶瓷膜管支撑体的制备。
称取平均长度1.8mm、直径3μm的短切氧化铝多晶纤维20份，平均粒径20μm的刚玉粉为
28份，硅溶胶2份，CMC 1份，聚丙烯酸铵1份，水48份。加入容器中搅拌均匀，并且在真空环境下搅拌20min以排除浆料中的气泡，制成分离膜悬浊液；
2.2在支撑体上涂覆分离膜
用喷枪将分离膜悬浊液均匀喷涂在陶瓷膜管支撑体外表面，形成厚度0.5mm的涂层，然后将其在70℃下干燥至含水率≤1.0wt%，然后将管子放入窑炉烧成，以1.2℃/min的速度升温到1250℃，并恒温1h，随炉冷却至室温，得到表面均匀涂覆分离膜的陶瓷膜管。
3.2将硅酸铝陶瓷纤维棉浸入催化剂的浸渍液中，温度为50℃，浸渍时间为5min。
4.2在法兰头开口的一端塞上蜂窝陶瓷，蜂窝陶瓷孔数为16/cm2，厚度为1.0㎝，用硅溶胶与膜管支撑体相连，即组装成具有催化功能的陶瓷膜管。
2.陶瓷膜管支撑体的制备。
称取平均长度0.6mm、直径3μm的短切氧化铝多晶纤维12份，平均粒径3μm的刚玉粉为36份，硅溶胶2.5份，CMC 1.5份，聚丙烯酸铵2份，水46份。加入容器中搅拌均匀，并且在真空环境下搅拌20min以排除浆料中的气泡，制成分离膜悬浊液；
2.2在支撑体上涂覆分离膜
用喷枪将分离膜悬浊液均匀喷涂在陶瓷膜管支撑体外表面，形成厚度0.2mm的涂层，然后将其在60℃下干燥至含水率≤1.0wt%，然后将管子放入窑炉烧成，以0.5℃/min的速度升温到1230℃，并恒温2h，随炉冷却至室温得到表面均匀涂覆分离膜的陶瓷膜管。
3.2将硅酸铝陶瓷纤维棉浸入催化剂的浸渍液中，温度为60℃，浸渍时间为3min。
4.2在法兰头开口的一端塞上蜂窝陶瓷，蜂窝陶瓷孔数为18/cm2，厚度为1.0㎝，用硅溶胶与膜管支撑体相连，即组装成具有催化功能的陶瓷膜管。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种立式冷等静压机 | 2020-05-13 | 52 |
| 热等静压罐的端板、热等静压罐和热等静压方法 | 2020-05-13 | 797 |
| 一种等静压模具 | 2020-05-11 | 530 |
| 核用热等静压机 | 2020-05-11 | 590 |
| 热等静压机快速冷却方法以及热等静压机 | 2020-05-11 | 206 |
| 干袋式等静压机 | 2020-05-11 | 905 |
| 等静压机 | 2020-05-12 | 910 |
| 等静压机 | 2020-05-12 | 598 |
| 等静压机 | 2020-05-12 | 878 |
| 等静压机 | 2020-05-12 | 85 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
