一种组合式平板蜂窝陶瓷膜及其制备方法.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CN106215704A(43)申请公布日2016.12.14(21)申请号201610800019.3(22)申请日2016.08.31(71)申请人景德镇陶瓷大学地址333001江西省景德镇市珠山区陶阳南路景德镇陶瓷大学(72)发明人常启兵王霞汪永清杨柯杨玉龙张小珍周健儿(74)专利代理机构广州广信知识产权代理有限公司44261代理人李玉峰(51)Int.Cl.B01D63/08(2006.01)B01D71/02(2006.01)B01D67/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种组合式平板蜂窝陶瓷膜及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种组合式平板蜂窝陶瓷膜，由平板状蜂窝陶瓷膜单元拼合构成；所述平板状蜂窝陶瓷膜单元为窄板状，其两边侧的边缘形状呈中心旋转对称；所述平板状蜂窝陶瓷膜单元之间沿宽度方向以边侧相连拼接。此外，还公开了上述组合式平板蜂窝陶瓷膜的制备方法。本发明以平板状蜂窝陶瓷膜板为单元，通过拼合的方式可获得大尺寸、不同形状结构的组合式平板蜂窝陶瓷膜，组合灵活，更换方便。在制备工艺上，只需制备出平板状蜂窝陶瓷膜单元即可，大大降低了成型难度和出现支撑体缺陷的几率；而且可以连续挤出、效率高，同时也减少了平板蜂窝陶瓷膜在后期干燥、煅烧过程中变形的可能性。CN106215704ACN106215704A权利要求书1/1页1.一种组合式平板蜂窝陶瓷膜，其特征在于：由平板状蜂窝陶瓷膜单元拼合构成；所述平板状蜂窝陶瓷膜单元为窄板状，其两边侧的边缘形状呈中心旋转对称；所述平板状蜂窝陶瓷膜单元之间沿宽度方向以边侧相连拼接。2.根据权利要求1所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜，其特征在于：所述平板状蜂窝陶瓷膜单元的宽度≤15cm。3.根据权利要求1或2所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜，其特征在于：所述平板状蜂窝陶瓷膜单元的边侧其边缘截面形状为直线、弧线、曲线、折线中的一种或其组合。4.根据权利要求1所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜，其特征在于：所述平板状蜂窝陶瓷膜单元之间呈平面、折角结构、或W型瓦楞状拼合连接。5.根据权利要求1所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜，其特征在于：所述平板状蜂窝陶瓷膜单元其上下外表面为分离膜层，其内具有单排或双排渗透液孔道。6.权利要求1-5之一所述组合式平板蜂窝陶瓷膜的制备方法，其特征在于：其中所述平板状蜂窝陶瓷膜单元的制备，包括以下步骤：(1)挤出成型法制备平板状蜂窝陶瓷膜单元的支撑体将氧化铝、造孔剂、粘结剂混合均匀后，加入润滑剂、增塑剂、水在捏泥机中捏合形成泥料；所述造孔剂、粘结剂、润滑剂、增塑剂、水的用量分别为氧化铝的1～8wt％、2～6wt％、3～6wt％、0.5～1.5wt％、10～18wt％；所述泥料通过卧式挤出机挤出成型后，经干燥、煅烧，得到两端呈中心旋转对称的平板状蜂窝陶瓷膜单元的支撑体；(2)喷墨打印法制备平板状蜂窝陶瓷膜单元的分离膜层将氧化铝、分散剂、稳定剂、水混合而获得稳定的悬浮液，所述分散剂、稳定剂、水的用量分别为氧化铝的0.5～1.2wt％、1～4wt％、700～920wt％；将所述悬浮液置于喷墨打印机中，喷涂于所述平板状蜂窝陶瓷膜单元支撑体的表面而得到分离膜层；通过控制喷墨量来控制分离膜层的厚度，经干燥、煅烧后得到平板状蜂窝陶瓷膜单元。7.根据权利要求6所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中氧化铝的平均粒度≤40μm；所述煅烧温度为1500～1650℃，煅烧时间为2～4h；所述平板状蜂窝陶瓷膜单元的支撑体的平均孔径为1～4.5μm。8.根据权利要求6所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中氧化铝的平均粒度为0.5～1μm；所述分离膜层的厚度为15～25μm；所述煅烧温度为1300～1450℃，煅烧时间为2～4h；所述平板状蜂窝陶瓷膜单元的分离膜层的平均孔径为0.1～0.5μm。9.根据权利要求6所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中造孔剂为淀粉；粘结剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素中的一种或其组合；润滑剂为甘油和/或油酸；增塑剂为聚乙烯醇。10.根据权利要求6所述的组合式平板蜂窝陶瓷膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中分散剂为聚丙烯酸、Dolapix系列分散剂、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或其组合，或者，为聚乙烯亚胺和/或聚乙烯吡咯烷酮；稳定剂为聚丙烯酸/聚乙烯亚胺、聚丙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或其组合。2CN106215704A说明书1/5页一种组合式平板蜂窝陶瓷膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及膜分离技术领域，尤其涉及一种平板蜂窝陶瓷膜及其制备方法。背景技术[0002]膜分离