催化剂胶渣制备多孔陶瓷的研究与实践

催化剂厂胶渣由分子筛合成过程、分子筛改性过程、催化剂制造过程三部分废水沉降过滤脱除悬浮物构成。对催化剂厂胶渣进行再利用,既环保,又节省了多孔陶瓷的生产成本,便于大规模推广应用。在陶瓷材料领域,引入纳米材料制备技术,从而就一种多孔陶瓷催化剂载体材料的制备加以实践。     

多孔陶瓷制备新工艺及其进展

综述了多孔陶瓷的传统制备方法,着重介绍了纤维多孔陶瓷,凝胶注模工艺,气凝胶,木材陶瓷等新兴材料和工艺及其研究进展。分析了多孔陶瓷存在的问题和今后的发展方向。     

利用固体废弃物制备多孔陶瓷滤球的研究

利用某大型工矿企业的废渣粉煤灰、赤泥、煤矸石、劣质粘土制备了高性能的用于污水处理的多孔陶瓷滤球。实验采用正交试验方法确定了滤球的最佳配方组成。理化性能和微观结构测试表明，该滤球气孔率高于50％，压碎力为0．625kN，气孔呈三维连通状。     

多孔陶瓷的制备和性能研究

选用普通陶瓷原料粉为主要原料，适当添加造孔剂(有机细粉碳黑)和高温活性剂，制备出一种性能优良的多孔陶瓷。通过扫描电镜及性能测试分析，探讨了多孔陶瓷的微观结构及性能的影响因数。     

黄磷炉渣制备化学键合陶瓷复合材料工艺研究

本研究采用物理、化学活化的方法激发黄磷渣的潜在活性,研究了某些主、辅激发剂的作用效果以及工艺参数对材料性能的影响.研究结果显示:以活化磷渣和原状磷渣进行复合,并通过强化手段可制备出抗压强度值达80MPa以上的化学键合陶瓷复合材料,它能代替传统混凝土和石材使用,具有良好的经济效益和环境效益.     

陶瓷厂废料生产多孔陶瓷的研究

我国陶瓷工业目前的经济增长方式仍以自然资源和劳动力的高投入为主要特征，这种粗放型的发展方式不能实现经济与资源、社会与环境、生态与发展的合理配置。采用绿色技术，走可持续发展道路能解决陶瓷工业发展的瓶颈问题。本文采用绿色设计技术，能够将陶瓷厂固体废料得以充分利用，生产出的轻体多孔陶瓷材料以其优良的性能和价位在建材，环保等方面有着较大的应用潜力，其发展前景广阔。     

煤气化残渣基多孔陶瓷的制备研究

为拓展煤气化残渣综合利用途径,提高煤气化渣的附加值,以工业固体废弃物煤气化残渣为主要原料,采用模压成型工艺,在较低温度下烧结制备了煤气化残渣基多孔陶瓷,着重研究了不同烧结温度对多孔陶瓷的机械性能、物相结构、孔隙率以及N_2通量的影响。结果表明,多孔陶瓷烧结物相主要以莫来石相和石英相为主,反应烧结是主要的烧结过程机制。烧结温度为1 100℃时,煤气化残渣基多孔陶瓷性能最优,孔隙率为49.2%,平均孔径为5.96μm,0.01 MPa压力下平均N2通量达到2 452.6 m~3/(m~2·h),抗弯强度达到8.96 MPa。制备的煤气化残渣基多孔陶瓷具有高强度、高通量以及低成本的优异性能,有望用于高温气体过滤以及污水处理,解决煤气化残渣的环境污染问题。     

镁渣多孔陶瓷滤球气孔率的调控

以镁工业废渣为主原料,添加一些成孔剂及天然矿物烧结助剂,制备了可用于工业废水及废气处理的高性能镁渣多孔陶瓷滤球。讨论了3种成孔剂的成孔效果和影响气孔率、强度的因素。理化性能和显微结构测试表明,高温成孔剂石墨添加量为20%,烧成温度为1100℃时,样品的显气孔率为56.17%,吸水率为43.76%,体积密度为1.28g/cm3,抗压碎强度为34.21MPa,耐酸性为99.59%,耐碱性为99.81%;低温成孔剂煤粉和白云石的加入也能起到气孔率调控的作用。镁渣多孔陶瓷滤球的气孔分布均匀,呈三维连通状,有利于实现其过滤性能。     

盾构泥制备多孔陶瓷及性能研究

盾构施工在工程建设领域起着越来越重要的作用,盾构施工中产生的大量的盾构泥,长期堆积填埋,既侵占土地、浪费资源、污染环境,又会带来二次灾害,因此,利用盾构泥制备多孔陶瓷是实现其资源化利用的一条新途径。本研究以三种不同氧化物成分的盾构泥为主要原料,以煤粉为造孔剂,经过球磨、造粒、成型、烧成工艺制备多孔陶瓷,详细探索了氧化物含量、煤粉添加量、烧结温度对多孔陶瓷物理性能和抗弯强度的影响。氧化铝含量较高的盾构泥制备的多孔陶瓷显气孔率为25.4%-59.1%,密度为1.2-2.1;当煤粉量为50 wt.%时,样品的抗弯强度高达23.81 MPa。氧化铝含量较低的盾构泥制备的多孔陶瓷,其抗弯强度有一定降低。本研究为盾构泥资源化利用技术提供了一条新途径。     

喷涂工艺制备石英网眼多孔陶瓷的研究

以天然石英为骨料、粘土和长石为基料,采用喷涂工艺制备石英网眼多孔陶瓷。通过显微镜对其显微结构的观察,多孔陶瓷整体结构和孔径厚度非常均匀,具有连续开孔三维网状骨架结构,几乎没有很细的孔径存在。对不同气孔率多孔陶瓷的力学性能研究表明多孔陶瓷的抗压强度随孔隙率的减小而增大。     

矾土基合成莫来石质多孔陶瓷的研制

采用发泡法与添加造孔剂相结合,以高铝矾土和高岭土为骨料,长石作熔剂,并添加适量的煤、MgSO4和CaSO4作发泡剂,煤为造孔剂,PVA为粘结剂,干压成型后于1500℃左右烧成制备了莫来石质多孔陶瓷。制得的多孔陶瓷莫来石生成量高达90%以上,其气孔分布均匀,孔径分布范围为100～300μm;气孔率高达52.3%（闭孔气孔率为38.7%,开孔气孔率为13.6%）;体积密度为0.9731g/cm3;抗压强度为25.1317MPa;导热系数为0.143W/（m.K）的多孔陶瓷。     

二氧化锆多孔陶瓷的制备

在溶胶共沉淀法制备ZrO2的基础上,利用高分子悬浮聚合技术,将具有单一分散性的造孔剂球形聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）（700nm）和ZrO2分别制成悬浮液,通过混合、真空抽滤、煅烧的工艺,制备出孔径尺寸可控,孔径分布均匀的ZrO2多孔陶瓷.用X-射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）观察了ZrO2多孔陶瓷的相组成和显微结构,结果表明其具有孔径分布均匀的结构特点且ZrO2四方相结构没有改变.     

堇青石质多孔陶瓷的制备及性能研究

采用氧化铝、烧高岭、烧滑石为原料,可溶于水的有机物质尿素作为造孔剂,TiO2为添加剂,于6MPa压力下干压成形,1350℃下保温60min进行烧成,制备出以堇青石为主晶相的多孔陶瓷体。通过XRD分析手段对不同温度合成堇青石主晶相进行了分析,并用SEM观察了烧结后多孔陶瓷的微观结构。探讨了可溶性造孔剂用量、TiO2添加量、烧成制度等因素对堇青石质多孔陶瓷性能的影响。制备的多孔陶瓷体气孔率接近于70%,抗压强度达到3.310MPa。     

刚玉-莫来石多孔陶瓷透气性的研究

通过测定多孔刚玉-莫来石材料的显气孔率、孔径分布和透气度,并观察其显微结构,研究了显气孔率、气孔孔径分布等对材料透气性能的影响.研究表明:透气度会随着显气孔率的增大而增大,但会受到孔径大小的影响,孔径越大透气性能越高,显气孔率对透气度的影响越明显,具有长的直通型气孔显微结构的陶瓷的透气性能最好.     

硅锭线切割回收料制备SiC多孔陶瓷的研究

以硅锭线切割回收料为主要原料、Al2O3为烧结助剂、石墨粉为造孔剂.用普通烧结工艺制备了SiC多孔陶瓷.着重研究了Al2O3添加量对SiC多孔陶瓷的形貌、热膨胀系数、气孔率以及力学性能的影响.结果表明:当Al2O3和石墨添加量分别为30wt%和10wt%,在1450℃温度下烧成的多孔陶瓷的气孔率高达42.21%、弯强度达到30.5Mpa、热膨胀系数为6.64×10-6K-1,可以满足在熔融金属过滤等方面的应用.     

梯度多孔陶瓷的制备技术

梯度多孔陶瓷具有高过滤精度、大透气系数、反洗效果好等特点,显示出广阔的应用前景。本文介绍了梯度多孔陶瓷的类别、表征手段和制备方法,重点介绍了一种绿色新工艺—冷冻干燥法的工艺及特点,为梯度多孔陶瓷的产业化发展提供参考。     

铝矾土-伊利石-高岭土体系陶瓷材料制备工艺的研究

以生铝矾土、高岭土和伊利石为主要原料,采用传统陶瓷工艺方法,制备了铝矾土-伊利石-高岭土体系陶瓷材料。以Al2O3质量分数在60～65%范围的坯料为研究对象,研究了原料配比和坯料细度等因素与试样的烧成温度及抗弯强度的关系。利用XRD、SEM等分析手段对材料的物相组成和显微结构进行了表征。结果表明:铝矾土-伊利石-高岭土体系陶瓷材料,在1320～1360℃烧结范围内能够制备抗弯强度110～140MPa的高强度陶瓷材料;提高铝矾土的含量和原料的细度均有利于强度的提高;添加适量的滑石有助于强度的提高以及烧结温度的降低;在原料配比相同的条件下,烧结范围下限附近烧成的试样强度较高。     

二氧化硅多孔陶瓷材料的制备与性能

以二氧化硅微粉、二氧化硅气凝胶和石英纤维为原料,水玻璃为结合剂,采用半干法成型,经900℃热处理制备出二氧化硅多孔陶瓷材料。采用X射线衍射(XRD)分析试样物相组成,采用扫描电子显微镜(SEM)研究试样显微结构。结果表明:900℃热处理后试样显气孔率为38.0%、耐压强度为24.96MPa。试样显气孔率较高,力学性能较好。     

生物形态多孔SiC陶瓷的制备技术

多孔SiC陶瓷可被用于过滤器件、触媒催化载体、分离膜、微反应器等工业领域.自然界的植物具有完美独特的结构形态,将其转化为碳模板,然后进行硅化处理制备生物形态的多孔SiC陶瓷,受到研究者的广泛关注.本文介绍了国内目前以高粱、木材和竹子为模板制备多孔SiO陶瓷的研究情况,并列出了多孔SiC陶瓷的应用.