高孔隙率颗粒捕捉器制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112047720A(43)申请公布日2020.12.08(21)申请号202010988569.9F01N3/035(2006.01)(22)申请日2020.09.18B01D53/02(2006.01)(71)申请人常州浩蔚环保科技有限公司地址213000江苏省常州市金坛开发区兴明西路59号4栋(72)发明人缪卫国(74)专利代理机构上海精晟知识产权代理有限公司31253代理人周琼(51)Int.Cl.C04B33/13(2006.01)C04B33/32(2006.01)C04B38/06(2006.01)C04B38/00(2006.01)F01N3/022(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称高孔隙率颗粒捕捉器制备方法(57)摘要本发明涉及一种高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，采用下述步骤制成：采用淀粉类造孔材10‑60％、有机物小球造孔材0.1‑30％、碳源造孔材5‑30％，混合形成造孔材；采用滑石40‑45％、高岭土10‑20％、氧化铝20‑30％和氧化硅10‑15％混合，形成无机原料；然后按照无机原料与造孔材比例10：2‑5的比例混合，并且加入粘结剂6‑10％和润滑剂1‑2％份，再加入水20‑30％份充分搅拌；采用上述物料通过挤出机挤出物料；将蜂窝陶瓷胚体通过干燥机进行干燥处理；将干燥后的蜂窝陶瓷胚体放入烧结炉内，温度为从室温逐步上升至1420℃，按照每小时30℃进行升温，然后在1420℃恒温8小时。利用三元造孔材系统，既达到高孔隙率的需求，又通过错开发热峰的方法，降低烧结时的热量积累，从而减少烧结开裂的发生。CN112047720ACN112047720A权利要求书1/1页1.一种高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：采用下述步骤制成：S1：采用淀粉类造孔材10-60％、有机物小球造孔材0.1-30％、碳源造孔材5-30％，其中配方百分比为重量百分比，混合形成造孔材，利用差热扫描量热法分析各种造孔材的放热峰；S2：采用滑石40-45％、高岭土10-20％、氧化铝20-30％和氧化硅10-15％混合，其中配方百分比为重量百分比，形成无机原料；S3：然后按照无机原料与造孔材比例10：2-5的比例混合，并且加入粘结剂6-10％和润滑剂1-2％份，再加入水20-30％份充分搅拌，形成物料；S4：采用上述物料通过挤出机挤出物料，形成蜂窝陶瓷胚体；S5：将蜂窝陶瓷胚体通过干燥机进行干燥处理，干燥温度为80-120℃，时间为20-40分钟；S6：最后进行烧结处理，将干燥后的蜂窝陶瓷胚体放入烧结炉内，温度为从室温逐步上升至1420℃，按照每小时30℃进行升温，然后在1420℃恒温8小时，最后取出进行自然降温。2.根据权利要求1所述的高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：所述淀粉类造孔材为玉米淀粉、土豆淀粉、藕淀粉和豌豆淀粉中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：所述有机物小球造孔材为小球状的热塑性丙烯酸聚合物。4.根据权利要求1所述的高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：所述碳源造孔材为石墨、活性炭和坚果壳粉中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：所述淀粉类造孔材20-40％。6.根据权利要求3所述的高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：所述有机物小球造孔材0.5-5％。7.根据权利要求1所述的高孔隙率颗粒捕捉器制备方法，其特征在于：所述粘结剂为羟丙基甲基纤维素，润滑剂为月桂酸钾。2CN112047720A说明书1/4页高孔隙率颗粒捕捉器制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种汽车尾气处理装置，尤其是一种高孔隙率颗粒捕捉器制备方法。背景技术[0002]蜂窝陶瓷颗粒捕捉器技术已被广泛用于汽车及卡车尾气处理上。一般，蜂窝陶瓷颗粒捕捉器采用壁流式过滤方式以去除尾气中的颗粒。原理就是在入口处每隔一孔堵住，另一孔保持通畅；而在出口处，对应的孔保持相反的堵或通。这样，蜂窝陶瓷呈国际象棋的棋盘式，保证尾气必须从壁上通过，从而达到将尾气中的颗粒截留在壁上的目的。[0003]在应用中，尾气中的颗粒(如碳黑)在入口处未封堵的通道里面聚集，等达到一定的量以后，计算机系统会启动再生工程，将收集的碳黑烧去，从而降低了系统的背压。由于此类碳黑大多数是微米或纳米级小颗粒，其燃烧速度极快，在很短的时间内(十多分钟内)释放出大量热，从而使得颗粒捕捉器内部温度急剧升高。若控制不好，会导致颗粒捕捉器被烧融化。通过计算机控制再生步骤，可以将融化的风险降低。但是，升温过高过快导致的热应力是一直存在，并且是导致颗粒捕捉器开裂的主要原因。因此，一般柴油机用颗粒捕捉器具有很大的热容量，从而使得