堇青石蜂窝陶瓷载体涂层制备研究

蜂窝陶瓷载体 堇青石的化学成分是2mgo-al2o3-5sio2。各组分按重量百分比来计算，分别为：mgo=13.8%,al2o3=34.8% 和sio2=51.4%。它的热膨胀系数很小，是我们触媒转化器中所使用的蜂窝瓷载体的主要原料。 堇青石材料由稳定的alsi5o13正六边形结构组成。正六边形环状结构的六个角落分别由五个sio4正四面体 及一个alo4正四面体结晶组成，正六边形环状结构之间由alo6正八面体及mgo6正八面体连结成理想的 a-堇青石结晶。a-堇青石结晶对产品的低热膨胀系数和极佳的抗热冲击性有决定性的影响。 堇青石陶瓷载体可使用温度约1300℃。加上高密度的蜂窝结构(400孔每平方英寸)及超薄壁厚(0.15mm) 的几何外形使载体有极大的几何表面积、低排气阻力、化学性质安定、升温迅速等特性，因此，它成为我 们

利用xps,pls,xrd,bet,tem等现代分析手段,研究了本实验中制备的经镧和钡修饰的改性氧化铝涂层的热稳定性和改性机理,认为介稳态的γ相向介稳态的δ相和θ相转变和氧化铝颗粒的长大是改性涂层高温烧结的原因,镧和钡的加入可有效地抑制介稳态的氧化铝向热力学上稳定的α-al2o3的转变,一定程度上提高了氧化铝的高温热稳定性。通过考察la3+与ba2+在改性氧化铝涂层中的分布规律,提出掺杂离子进入氧化铝晶格缺陷的改性机理,并探讨了不同类型的缺陷的大小和浓度随温度的变化规律。

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以拟薄水铝石为原料,硝酸为胶溶剂,添加聚乙二醇(peg)制备铝溶胶,并对堇青石蜂窝陶瓷载体进行γ-al2o3涂层。考察了不同分子量(400,6000和20000)聚乙二醇的添加对溶胶黏度,粒径分布以及涂覆涂层负载量和重现性的影响;利用bet法测定了溶胶中添加不同分子量的聚乙二醇后,涂层比表面积的变化;超声波振荡检测了堇青石蜂窝陶瓷载体涂层的结合牢固性;由sem照片观察涂层的表面形貌。结果表明,聚乙二醇的添加,增大了溶胶的黏度,提高了载体涂层的负载量、比表面积和结合牢固度。添加剂聚乙二醇分子量的不同对溶胶和载体涂层性能的影响也不同,聚乙二醇20000的添加使溶胶黏度和涂层负载量的增加程度更明显,而添加聚乙二醇400制备溶胶的粒径小,分布范围窄,涂覆涂层均匀、牢固且比表面积大。

用硝酸溶液对堇青石质蜂窝陶瓷样品进行处理,以堇青石为第1载体,浸渍涂覆掺杂稀土离子的自制-γal2o3为第2载体,以增加堇青石质蜂窝陶瓷的比表面积.加入镧提高了催化剂的抗烧结性能,防止在高温条件下催化剂表面积的损失.分析了-γal2o3的负载量及其焙烧温度对堇青石比表面积的影响.运用xrd、bet、sem技术手段进行表征.

以堇青石蜂窝陶瓷(cc)为载体、cuo和不同助剂为活性组分,用浸渍法制备cuo/cc、cuo-nio/cc和cuo-nio-ceo2/cc催化剂,采用tpr、xrd和xps等测试方法对催化剂进行表征。tpr结果表明,催化剂主要以cu2+形式存在。采用程序升温和恒温法在固定床反应器常压条件下研究了以尿素作还原剂还原模拟汽车尾气中的no。结果显示,cuo-nio-ceo2/cc催化剂在(150~350)℃具有较高的活性,250℃时具有较高的转化率。

. .. 蜂窝状汽车尾气净化器载体 1范围 本标准规定了蜂窝状汽车尾气净化器载体的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装 和贮运。 本标准主要适用于机动车尾气、工业有机废气净化催化剂用的载体—堇青石质蜂窝陶瓷，其 它用途和材质的蜂窝陶瓷也可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件通过本标准的引用而成为本标准的内容。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修 改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励使用本标准的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 jc/t686-1998蜂窝陶瓷 gb/t4734-1996陶瓷材料及制品化学分析方法 3术语 本标准采用下列定义、符号： 孔密度：蜂窝陶瓷每单位横截面积上分布孔的个数，其单位为孔/㎝2。 孔壁缺陷：在蜂窝陶瓷的端面上由挤出成型引起的轴向孔壁缺损而导致相邻二

以高岭土、滑石和氧化铝粉为主要原料,以面粉和活性炭为成孔剂,按堇青石理论化学组成配料,经球磨、压滤、练泥、陈腐后,挤压成型为孔密度为每平方英寸100个孔,孔壁厚0.3mm的坯体,干燥后,做不同温度(1280、1300、1340和1380℃)保温3h和1300℃保温不同时间(3、4、5、6h)的烧成试验,然后检测烧后试样的显气孔率和热膨胀系数,并进行xrd和sem分析。结果表明:(1)在1340℃保温5h烧成可制备出显气孔率约为60%,平均热膨胀系数(室温～800℃)为1.67×10-6℃-1的纯堇青石相蜂窝陶瓷。(2)在1280～1380℃保温5h烧成的堇青石蜂窝陶瓷的显气孔率及吸水率均没有显著差异。在1300℃的烧成温度下,当保温时间由3h增加到4h时,试样的显气孔率和吸水率略有下降;继续延长保温时间,试样的显气孔率和吸水率变化不大。(3)在保温5h的条件下,当烧成温度从1280℃升至1340℃时,试样的热膨胀系数逐渐降低;当烧成温度从1340℃升至1380℃时,试样的热膨胀系数升高。在烧成温度为1300℃的条件下,当保温时间从3h增加到5h时,试样的热膨胀系数逐渐降低;从5h增加到6h时,试样的热膨胀系数升高。(4)与1300℃烧成的试样相比,1340℃烧成的试样中有较多呈短柱状的堇青石晶粒,且气孔平均孔径较大。

以高岭土、滑石和氧化铝为主要原料采用生料一次烧结工艺制备低膨胀堇青石蜂窝陶瓷,研究了碱金属氧化物k2o和na2o(用r2o表示)含量对试样热膨胀系数、显气孔率和抗压强度的影响,并利用x射线衍射仪、扫描电镜分析了试样的物相组成和断面形貌。研究表明,r2o含量在0.22%以下时制备的堇青石蜂窝陶瓷的热膨胀系数可达0.56×10-6/℃,从0.22%增加到0.52%时,热膨胀系数增加到1.58×10-6/℃,显气孔率逐渐降低,而抗压强度增大;r2o含量为0.12%的基础配方试样主要由定向排列的片状堇青石晶粒构成,呈疏松多孔结构,气孔小,随着r2o含量的增加,气孔尺寸变大而数量减少。

选用3种不同的优质粘土、滑石及工业氧化铝,通过一定的工艺控制,在1390℃的烧成温度、保温4h的条件下,研制出纯度较高。结晶性较好,热膨胀系数(20～1000℃)分别为1.48×10-6,1.50×10-6/℃和1.54×10-6/℃,气孔率分别为15％,25％和33％的堇青石质蜂窝陶瓷载体。较低的热膨胀系数保证了载体有优异的抗热震性能,高的气孔率有利于后期催化剂的浸渍。实验表明:堇青石陶瓷成分的选择及杂质相的含量对于膨胀系数影响显著。

蜂窝陶瓷用堇青石

蜂窝陶瓷广泛应用于汽车尾气净化器载体、臭氧抑制催化剂载体、冶金工业的热交换和金属液的过滤等行业。堇青石因具有体积密度小、热膨胀系数小和结构较疏松等特点成为生产蜂窝陶瓷的首选材料。笔者概述了堇青石的结构、组成及应用,阐述了合成堇青石的原料、方法,以及介绍了合成堇青石的研究进展。

采用堇青石为主要原料,探讨了球磨时间、烧成温度和保温时间等工艺条件对多孔堇青石材料的孔径及其分布、气孔率、抗压强度和热膨胀特性等性能的影响规律。结果表明,在合适的工艺条件下,可获得平均孔径小于5um、膨胀系数低于1.60×10-6/℃、孔隙率和抗压强度分别大于50%和15mpa的多孔堇青石基体材料。

堇青石蜂窝陶瓷以其优异的热性能和机械性能,在机动车尾气净化中广泛用作催化转化器载体、颗粒物捕集器等,是机动车尾气净化中的一类关键材料。随着尾气排放标准的日益严格,对堇青石蜂窝陶瓷的规格和性能提出了更高的要求。基于堇青石蜂窝陶瓷的挤出法生产,从工艺路线、原料规格、杂质元素的影响等方面入手,总结了国内外的研究现状,并探讨了进一步提高产品品质的可能途径,以提高中国堇青石蜂窝陶瓷产品的国际竞争力,促进相关产业的发展与进步。

堇青石质蜂窝陶瓷载体表面改性前后的SEM和EDS研究

本文研究了采用一种新开发的粘土原料———累托石、滑石和工业氧化铝制备堇青石质蜂窝陶瓷的工艺过程。测定了样品的理化性能,并采用xrd、sem对样品的相组成和微观结构进行了分析。结果表明,蜂窝陶瓷的主晶相为堇青石,气孔率34.88%,间壁密度达1.72g/cm3,间壁气孔尺寸为1～20μm,抗热震性达700℃。

在堇青石块状蜂窝陶瓷载体上原位合成分子筛的方法

以潞安煤矸石为主要原料,辅以少量工业菱镁矿、滑石和成型助剂,制备出堇青石蜂窝陶瓷。用x-射线衍射仪(xrd)和扫描电镜(sem)分别表征了蜂窝陶瓷的物相组成和显微结构。结果表明样品由片状晶相和大量微孔组成,晶相主要为堇青石。考察了各影响因素对蜂窝陶瓷性能的影响,实验表明当总含液量约为30%、陈腐时间24h,煅烧温度1200～1300℃下保温4～6h时,蜂窝陶瓷载体的成型效果及性能较优。

本文介绍了堇青石质蜂窝陶瓷的超低热膨胀特点,分析了其超低热膨胀机理,阐述了影响堇青石质蜂窝陶瓷超低胀系数的主要工艺因素,指出制备超低热膨胀系数的堇青石质蜂窝陶瓷的主要途径。

选取球状堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂基体,制备了cumn/zralti-堇青石蜂窝陶瓷催化剂,采用xrd、x射线光电子能谱(xps)、比表面积测定(bet)等分析方法对其进行了表征,测定了其催化湿式氧化含酚废水的活性及催化剂抗压强度、脱落率、cu2+溶出浓度等性能指标。实验结果表明:cumn/zralti-堇青石蜂窝陶瓷催化剂在反应温度220℃、压力5mpa、搅拌速率为600r/min时,催化湿式氧化反应300min,cod去除率可达94.6%;球状cumn/zralti-堇青石蜂窝陶瓷催化剂具有强度高、易装填、易更换、脱落率低等特点,cu2+溶出浓度低于国家排放标准,适合工业化处理含酚废水。

一种新的蜂窝陶瓷制备工艺方法 申请号/专利号：200910043017 本发明公开了一种新的蜂窝陶瓷制备工艺方法，其方法步骤是：将牛胶、明胶、骨胶中一种或一种以上搅拌 混合加水升温溶解熬熟，制成混合溶液，再将混合溶液用80目筛过滤，滤液成为临时黏结剂，在蜂窝陶瓷粉 料中分别加入蜂窝陶瓷粉料重量5~10％的临时黏结剂、0.5－2％的纤维素醚和5－10％的润滑剂，进行捏合和 真空练泥，形成具有良好的可塑性蜂窝陶瓷泥坯，将泥坯制成坯体，再定型干燥，将坯体置入窑炉中烧制而 成。可降低挤压成型生产蜂窝陶瓷的生产成本，每立方米蜂窝陶瓷成本可降低成本600元以上，提高了产品烧 成合格率，它可大大减少有害气体的排放，改善工作环境，提高人们健康水平，有利于环境保护和生态平衡， 增加了经济效益，具有很好的社会效益。 蜂窝陶瓷的成型 蜂窝陶瓷的蜂巢结构形状是由挤出成型而形成的，它的形状是

以tio2/al2o3/堇青石蜂窝陶瓷为载体,以v2o5moo3wo3为活性组分,用于氨法选择性催化还原烟气中no的新型催化剂,并对该催化剂的活性性能和微观结构进行了评价和表征.同时,将该催化剂的活性性能与其它几种活性组分相同但载体、制备方法、结构不同的催化剂进行了对比.对比结果表明,该新型催化剂能取得最好的选择性催化还原氮氧化物催化性能.bet、ftir、xps表征实验结果表明,其高催化活性得益于大比表面积及大孔体积,而tio2/al2o3/堇青石蜂窝陶瓷载体及其制备方法对获得好的催化剂构型起了至关重要的作用.