多通道陶瓷膜支撑体烧成制度的探讨

研究了陶瓷膜支撑体烧结温度与孔隙率/收缩率的关系，利用热重/差热分析，确定了陶瓷膜支撑体的烧结温度曲线。结果表明，在1450℃下保温2小时制备的多通道陶瓷膜支撑体无开裂，机械性能完全可满足使用要求，所制备的支撑体可以作为载体进一步开发微滤膜或超滤膜。     

烧结制度及造孔剂用量对粉煤灰基多孔陶瓷膜支撑体性能的影响

以粉煤灰为原料,采用挤压成型和固态粒子烧结法制备管状粉煤灰基多孔陶瓷膜支撑体.采用TG-DSC技术对粉煤灰进行了热分析,采用SEM和XRD技术对样品的微观结构及物相组成进行了分析,并测定了样品的开孔率、抗压强度及空气渗透速率等性能指标.研究了烧结温度、保温时间和造孔剂添加量对支撑体性能的影响.结果表明:支撑体晶相组成主要为赤铁矿、红柱石和石英;烧结温度为1000 ℃,保温2 h,仅添加1%的粘结剂,不添加造孔剂的条件下制备出的管状支撑体综合性能最优,此时的支撑体孔隙率为44.95%,抗压强度为8.92 MPa,空气渗透速率为2.57×104 m3·h-1·m-2·MPa-1.     

固体废弃物助烧的多孔SiC陶瓷膜支撑体研究进展

反应烧结可以有效降低多孔SiC陶瓷膜支撑体的烧结温度并调控其性能。本文概述了多孔SiC陶瓷膜支撑体的反应烧结原理、烧结助剂的种类及其作用机理,讨论了固体废弃物的种类及其作为烧结助剂在多孔陶瓷制备的应用,最终综述了固体废弃物助烧的多孔SiC陶瓷膜支撑体的研究进展,并对当前存在的问题及未来发展方向进行了总结与展望,为降低多孔SiC陶瓷膜支撑体的烧结温度和成本以及固体废弃物资源化利用提供参考。     

高岭土为助烧剂制备多孔陶瓷膜支撑体

陶瓷膜分离技术广泛应用于石油化工,食品加工,生物医学,催化过滤等领域。目前,陶瓷膜的多孔支撑体主要以氧化铝为原料。为保持较小的渗透阻力,通常使用大粒径氧化铝的,其煅烧时需要很高的温度,能耗很高,导致多孔支撑体的成本很高。为降低其制备成本,本文采用以刚玉粉(W40,平均粒径为40μm)为主要原料,以高岭土,滑石等为塑性剂和助烧剂,研究了助烧剂含量、烧结温度对多孔陶瓷支撑体的抗折强度,孔隙率以及平均孔径的影响。实验结果表明:高岭土含量的增加会导致多孔陶瓷的孔径降低和抗折强度降低;加少量的烧滑石能明显降低多孔陶瓷的烧结温度;90wt%W40粉,2wt%烧滑石,8wt%高岭土,经1510℃煅烧2h后得到的多孔陶瓷的抗折强度为153.6MPa,孔隙率为29%,平均孔径为6.6μm。所得多孔陶瓷适于用作多孔陶瓷膜支撑体。     

具有梯度孔结构多孔陶瓷膜支撑体的制备

采用平均粒径为0.56μm的Al2O3为原料,研究了不同固相含量的Al2O3悬浮液的流变性能.在此基础上,采用含10%(质量分数,下同)Al2O3的悬浮液,通过重力沉降和真空抽吸过程,成功制备出具有梯度孔结构的片状Al2O3支撑体.对具有梯度孔结构支撑体的微观结构进行了表征,并研究了支撑体的孔隙率和渗透性能随烧成温度的...     

包覆型Al_2O_3粉体制备低温烧成多孔陶瓷膜支撑体

采用22μmα-Al2O3为骨料,0.5μmα-Al2O3为烧结助剂,一是采用简单机械混合得到上述2种氧化铝的混合粉体,二是通过粉体表面修饰的方法,将0.5μmα-Al2O3包覆在22μmα-Al2O3表面得到包覆型氧化铝粉体。采用上述2种原料,通过干压成型法制备出片状多孔支撑体,考察了不同烧成温度下2种粉体路线制备出的多孔支撑体的弯曲强度、平均孔径、孔隙率和纯水通量。结果表明:在获得相同支撑体性能的前提下,以包覆型氧化铝粉体为原料制备出的支撑体的烧成温度大大低于采用简单机械混合后粉体制备支撑体的。在1550℃的烧成温度下,包覆型氧化铝粉体制备的支撑体的机械强度为34.2MPa,孔隙率为34%,平均孔径为2.34μm,纯水通量为205m3/(m2·h·MPa)。     

黄土-粉煤灰陶瓷膜支撑体的制备及表征

以洛川黄土为主要原料,粉煤灰为添加剂,通过滚压成型法和固态粒子烧结法制备黄土基陶瓷膜支撑体。研究了烧结温度及粉煤灰添加量对陶瓷膜支撑体纯水通量、酸碱腐蚀率、孔径分布、晶相组成的影响。结果表明:粉煤灰可以促进支撑体内部孔隙的形成,从而有效增加支撑体孔隙率,在烧结温度为1110℃,粉煤灰添加量为15%时,可制得纯水通量为5365 L/m²·h,孔隙率为32.1%,平均孔喉半径为1.32μm,酸碱腐蚀后质量损失率仅为0.04%、0.06%的黄土基陶瓷膜支撑体。以粉煤灰作为添加剂可生产出成本较低,性能优良的黄土基多孔陶瓷支撑体。     

陶瓷分离膜支撑体材料制备技术研究

对陶瓷分离膜支撑体材料的国内外研究和发展状况作了综合评述,介绍了几种陶瓷支撑体的制备方法,并评述了这些方法的优缺点.初步探讨了制备过程中的主要影响因素.     

SiO2基多孔陶瓷膜支撑体的制备

以海泡石矿物为原料,通过干压成型制备了氧化硅( SiO2)基多孔陶瓷膜支撑体,研究了烧成温度对制备试样的物相组成、微观结构、平均孔径、孔隙率、纯水渗透通量和抗弯强度的影响.结果表明,经1100 ～ 1200℃保温2h烧成制备的SiO2基多孔陶瓷支撑体试样主要由石英主晶相和少量滑石晶相组成,具有良好的结构与性能,可用于SiO2复合陶瓷膜的制备.1200℃烧成制备的试样孔隙率和平均孔径分别为31.4％和1.72 μm,其水通量和抗弯强度分别可达到20.30 m3·m-2·h-1·bar-1和61.0 MPa.     

烧成制度对多孔氧化铝陶瓷膜支撑体性能的影响

研究了多孔氧化铝陶瓷膜支撑体烧成温度与孔隙率/容重的关系,利用热重-微商热重(TG-DTG)分析,制定了支撑体的烧成曲线.结果表明,经此烧成曲线,成功烧出了孔隙率在34％以上,孔径在2.23～6.75 μm之间,耐酸碱度在98％以上,机械强度高的支撑体.     

多孔陶瓷分离膜支撑体的制备研究

采用氧化铝为主要原料制备出多孔陶瓷分离膜支撑体,对原料粉体做了TG/DSC曲线分析,研究了支撑体的烧结温度对收缩率的影响及烧结温度、保温时间和原料粉体粒径对孔结构、孔径的影响,造孔剂用量对孔隙率的影响。结果表明：在烧结温度为1200℃,保温时间4h,控制造孔剂用量大于20%时,制备出孔径分布均匀,孔隙率大于50%,符合透水要求的多孔陶瓷分离膜支撑体。     

Coating and Characterization of Titania Membrane on Porous Ceramic Supports

In this article, we reported experimental results on the development of microstructure of the membrane layer deposited on a porous support. The changes in porosity and mean pore diameter were followed as a function of layer thickness. It was found that in addition to particle packing and sintering within the membrane layer, the porous structure of support surface also exhibited certain effects on membrane microstructure until a critical thickness was reached. After that, the porous characteristics of a membrane would be totally determined by the packing and sintering characteristics of particles. It was also shown that the surface roughness could be reduced from about 1.5 m of the support, to 0.8 m after coating with 0.5 m titania particle and further reduced to about 0.55 m after another coating with 30 nm titania colloids. With proper dispersing and coating procedures, we could reduce the mean pore diameter from about 1.5 m of the support to 0.12 m, while the gas permeability was only changed from 500 × 10–7 to 250 × 10–7 mol/m2 s Pa.     

多孔陶瓷分离膜

多孔陶瓷膜由于其优良的耐高温、耐腐蚀、耐微生物侵蚀等性质，近年来被快速地应用于分离领域。本文介绍其制备方法、性能测定及应用前景。     

陶瓷分离膜支撑体制备技术研究进展

介绍了几种无机陶瓷支撑体的制备方法,评述了这些方法的优缺点.探讨了制备过程中的几个主要因素对支撑体的孔径大小及其分布、空隙率、机械强度等重要参数的影响.并指出目前无机陶瓷支撑体的研究过程中存在的主要问题及今后的研究方向.     

陶瓷纤维复合微滤膜制备工艺及性能表征

主要描述了陶瓷纤维复合微滤膜的制备工艺及性能表征,其中主要包括陶瓷纤维的选择、可控长径比的陶瓷纤维制备及分散工艺、陶瓷纤维膜支撑体的制备、膜组分配方及各组分配比对材料性能的影响、陶瓷纤维膜的真空抽滤成型工艺及各工艺参数对膜材料性能的影响等.     

多孔陶瓷膜反应器用于非均相超细纳米催化的研究进展(英文)

Heterogeneous catalysts with ultrafine or nano particle size have currently attracted considerable attentions in the chemical and petrochemical production processes, but their large-scale applications remain challenging because of difficulties associated with their efficient separation from the reaction slurry. A porous ceramic membrane reactor has emerged as a promising method to solve the problem concerning catalysts separation in situ from the reaction mixture and make the production process continuous in heterogeneous catalysis. This article presents a review of the present progress on porous ceramic membrane reactors for heterogeneous catalysis, which covers classification of configurations of porous ceramic membrane reactor, major considerations and some important industrial applications. A special emphasis is paid to major considerations in term of application-oriented ceramic membrane design, optimization of ceramic membrane reactor performance and membrane fouling mechanism. Finally, brief concluding remarks on porous ceramic membrane reactors are given and possible future research interests are also outlined.     

蓝晶石基微孔莫来石陶瓷分离膜支撑体的制备、结构与性能研究

以蓝晶石为主要原料、γ-A12O3为辅料,采用注浆成型技术与反应烧结工艺制备出了具有针状网络结构的微孔莫来石陶瓷分离膜支撑体.系统研究了烧成温度对试样物相组成、显微结构及性能的影响,结果表明:随着烧成温度的升高,试样中莫来石的生成量增多,其形貌逐渐由针状发育成柱状,试样的性能与莫来石的生成量及形貌密切相关.针状莫来石可对基体起强韧化作用,并使气孔的有效半径微细化.在1450 ～ 1500℃,随烧成温度的升高,试样的显气孔率逐渐增大、孔径减小、强度升高.所制支撑体的体积密度为1.38～ 1.60 g,/cm3、显气孔率为46.74％ ～ 53.23％、烧后线变化率为-3.10％～2.24％、气孔孔径集中分布在1～ 20 μm、平均孔径为5.84～9.93 μm、常温耐压强度为30.1～ 37.2 MPa.     

玻璃分离膜的制备,性能与应用

本文综述了近年来玻璃分离膜的制备工艺,性能及应用研究方面的进展,介绍了玻璃分离膜的主要制备方法,影响玻璃膜性能的因素,并对玻璃分离膜的应用及发展前景进行了讨论。append