一种高强度堇青石陶瓷蜂窝体及其制备方法.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CN110229000A(43)申请公布日2019.09.13(21)申请号201910395180.0(22)申请日2019.05.13(71)申请人山东国瓷功能材料股份有限公司地址257091山东省东营市经济技术开发区辽河路24号(72)发明人宋锡滨吴艳增崔明山霍希云丁运刚张同元(74)专利代理机构北京君慧知识产权代理事务所(普通合伙)11716代理人王宽(51)Int.Cl.C04B35/195(2006.01)C04B38/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页(54)发明名称一种高强度堇青石陶瓷蜂窝体及其制备方法(57)摘要本申请公开了高强度堇青石陶瓷蜂窝体及其制备方法，属于过滤催化材料领域。该堇青石陶瓷蜂窝体的制备方法的原料包括：原料组合物、造孔剂、粘结剂、润滑剂，所述原料组合物包括下述重量份的组分：38-42滑石、5-15高岭土、4-8煅烧高岭土、12-18氧化铝、12-18氢氧化铝和5-15氧化硅和；滑石平均粒径15～20μm、高岭土平均粒径4～7μm、煅烧高岭土平均粒径2～3μm、氧化铝平均粒径3～5μm、氢氧化铝平均粒径5～8μm和氧化硅平均粒径3～5μm。该堇青石陶瓷蜂窝体的热膨胀系数优良、等静压强度高、孔隙率高、孔分布窄、小孔少；故该堇青石陶瓷蜂窝体作为过滤器使用时的过滤效率高、背压低，保证其在运输、催化剂涂覆、封装等过程不易产生缺陷，并在使用过程耐热冲击性较高。CN110229000ACN110229000A权利要求书1/1页1.一种堇青石陶瓷蜂窝体的制备方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：将原料组合物、造孔剂、粘结剂、润滑剂混合形成陶瓷初混物，将增塑后的陶瓷初混物形成蜂窝素坯体，将蜂窝素坯体焙烧制得堇青石陶瓷蜂窝体；其中，所述原料组合物包括下述重量份的组分：38-42滑石、5-15高岭土、4-8煅烧高岭土、12-18氧化铝、12-18氢氧化铝和5-15氧化硅，和；所述滑石平均粒径15～20μm、高岭土平均粒径4～7μm、煅烧高岭土平均粒径2～3μm、氧化铝平均粒径3～5μm、氢氧化铝平均粒径5～8μm和氧化硅平均粒径3～5μm。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原料组合物包括下述重量份的组分：40滑石、10.8高岭土、6煅烧高岭土、15.2氧化铝、15.8氢氧化铝和12.2氧化硅，和；所述滑石平均粒径16～19μm、高岭土平均粒径5～7μm、煅烧高岭土平均粒径2～3μm、氧化铝平均粒径3～4μm、氢氧化铝平均粒径5～8μm和氧化硅平均粒径3～5μm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原料组合物、粘结剂、造孔剂和润滑剂的重量比为1：0.04-0.08：0.07-0.15：0.015-0.025；优选地，所述原料组合物、粘结剂、造孔剂和润滑剂的重量比为1：0.06：0.1：0.02。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述造孔剂包括平均粒径为20-60μm的有机聚合物颗粒。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机聚合物颗粒选自聚苯硫醚、聚乙烯醇和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种；优选地，所述有机聚合物颗粒为聚苯硫醚。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机聚合物颗粒为均匀实心球形。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机聚合物颗粒的平均粒径为30-50μm；优选地，所述有机聚合物颗粒的平均粒径为35-45μm。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂选自甲基纤维素和/或羟丙基甲基纤维素和；所述润滑剂选自妥尔油脂肪酸、色拉油和菜籽油中的至少一种；优选地，所述粘结剂为羟丙基甲基纤维素，所述润滑剂为妥尔油脂肪酸。9.一种由权利要求1-8中任一项所述的制备方法制得的堇青石陶瓷蜂窝体的，其特征在于，所述堇青石陶瓷蜂窝体的总孔隙率不小于60％，孔径分布Df小于0.45。10.根据权利要求9所述的堇青石陶瓷蜂窝体，所述堇青石陶瓷蜂窝体中孔径小于D5的孔占总孔隙的5％，其中D5不小于7μm；优选地，所述D5为7μm-13μm。2CN110229000A说明书1/8页一种高强度堇青石陶瓷蜂窝体及其制备方法技术领域[0001]本申请涉及一种堇青石陶瓷蜂窝体及其制备方法，属于过滤催化材料领域。背景技术[0002]颗粒过滤器用于过滤汽油和柴油车排放的细微颗粒物(PM)。颗粒过滤器结构由蜂窝本体和堵孔部分构成。多孔壁间隔的隔室构成蜂窝本体，堵孔部在蜂窝本体的进口端和出口端形成“国际象棋”式交叉。发动机排出的尾气通过蜂窝过滤器的进口端，气体携带的细微颗粒物被封孔部截留，气体穿过多孔隔壁进入相邻隔室流出。蜂窝颗粒过滤器分为汽油颗粒过滤器(GPF)和柴油颗粒