一种陶瓷填料的生产工艺制造技术

一种陶瓷填料的生产工艺，包括配料、粉碎、混合球磨、加水、练泥、成型、低温干燥、入窑、烧制等步骤，由于在填料的加工过程中，由于先粉碎后再混合球磨，提高了粉碎效率，使得原料快速达到要求的粒径大小；由于填料表面进行离子处理，提高了电镀质量，使得填料的耐腐蚀性和强度进一步提高。

Process for producing ceramic filler

A process for producing ceramic fillers, including ingredients, crushing, mixing, milling, kneading, molding, water, low temperature drying kiln, firing and other steps, because in the process of packing, the first crushed and then mixed milling, improve grinding efficiency, making raw materials quickly reach the required size the surface of the filler; ion treatment, improve the quality of plating, the filler to further improve corrosion resistance and strength.

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷填料的生产工艺
本专利技术涉及一种陶瓷填料的生产工艺，属于石油化工传质分离设备

技术介绍
在化学工程中，填料指装于填充塔内的惰性固体物料，例如鲍尔环和拉西环等，其作用是增大气-液的接触面，使其相互强烈混合。散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体，一般以随机的方式堆积在塔内，又称为乱堆填料或陶瓷填料。散装填料根据结构特点不同，又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等。目前填料塔已经广泛地应用于化工、石油、医药、环保等工业领域的精馏、吸收、萃取等单元操作中，是一种传统的流体接触设备，用于气—液、液—液之间的两相接触以实现质量传递或者化学反应，填料塔内部一般装有一层或者多层填料，填料塔传质性能的好坏主要取决于所用填料的性能，填料按其结构划分可以分为规整填料和陶瓷填料。填料在使用时都处于高温环境，并且传质分离的物料成分复杂，往往呈酸性或者碱性，使得填料非常容易在高温的工作环境中被腐蚀和老化。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种可以制得耐腐蚀、耐高温的陶瓷填料的生产工艺。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种陶瓷填料的生产工艺，包括以下步骤：（1）配料：所述陶瓷填料的原料中各成分的质量百分比为：AlN粉：2.26-2.43%、硅灰石：3.05-3.16%、透辉石：2.56-3.78%、乙酰丙酮：0.11-0.16％、骨炭：0.26-0.37%、铬：1.1-1.3%、钛：1.2-1.4%、铌：0.2-0.4%、锌：0.1-0.3%、钐：0.5-0.8%、钕：0.2-0.4%、铕：0.05-0.08%、钆：0.2-0.3%、铝：2.3-2.8%，余量为粘土；（2）混合球磨：将原料按所述质量百分比放入混合球磨仪进行混合球磨，混合球磨后原料的粒径在300-450目之间；（3）练泥：将混合球磨后的原料加水混合，加水后原料水分含量为25-29%，将加水后的原料放入真空练泥机进行练泥，真空度为0.05-0.06Mpa；（4）成型：使用模具压制成陶瓷填料形状；（5）低温干燥：将成型后的陶瓷填料送入低温干燥机进行低温干燥，控制干燥温度为85-90℃，干燥至成型填料水份小于3%；（6）入窑烧制：将成型后的填料送入隧道窑烧制；（7）冷却：烧制后冷到210-230℃时,取出空冷至室温；（8）超声波清洗：将陶瓷填料置于浓度为15%～20%的氯化钠溶液中，利用超声波发生装置对所述氯化钠溶液施加超声波，超声波的频率和声强分别是17KHZ～27MHZ和8～15W/cm2；（9）离子处理，具体如下：A、聚阴离子溶液处理：将陶瓷填料浸入浓度为0.05-0.2mol/L的聚苯乙烯磺酸钠溶液，控制溶液的PH值为3-5，浸渍25-30分钟，后用纯水洗涤；B、聚阳离子溶液处理：将聚阴离子溶液处理过的陶瓷填料浸入浓度为0.05-0.2mol/L的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，控制溶液的PH值为4-6，浸渍25-30分钟，后用纯水洗涤；之后将陶瓷填料置于70-80℃的烘箱中0.5-1小时；（10）电镀：陶瓷填料表面电镀锌镍合金镀层，锌镍合金镀层厚度为60±20μm。上述技术方案的改进是：步骤（1）中所述陶瓷填料的原料中各成分的质量百分比为：AlN粉：2.26%、硅灰石：3.05%、透辉石：2.56%、乙酰丙酮：0.11％、骨炭：0.26%、铬：1.1%、钛：1.2%、铌：0.2%、锌：0.1%、钐：0.5%、钕：0.2%、铕：0.05%、钆：0.2%、铝：2.3%，余量为粘土。上述技术方案的改进是：步骤（1）中所述陶瓷填料的原料中各成分的质量百分比为：AlN粉：2.43%、硅灰石：3.16%、透辉石：3.78%、乙酰丙酮：0.16％、骨炭：0.37%、铬：1.3%、钛：1.4%、铌：0.4%、锌：0.3%、钐：0.8%、钕：0.4%、铕：0.08%、钆：0.3%、铝：2.8%，余量为粘土。本专利技术采用上述技术方案的有益效果是：（1）使用真空练泥机，使得原料各组分分布趋于均匀，结构比较致密，泥料的可塑性和干燥强度都有所提高；（2）通过低温干燥使得成型填料水份小于3%，使得烧制时间大幅缩短并且能耗降低；（3）使用电场激活热压辅助燃烧炉烧结，耗能低效率高，制得填料强度高；（4）陶瓷填料烧制后通过超声波清洗，有效去除了表面灰尘，提高之后电镀操作质量；（5）在填料的表面经过离子处理可以进行电镀，通过电解质的均匀导电，使得在电镀时镀层附着更加均匀，从而提高了后续电镀操作的质量，使得锌镍合金镀层覆盖的更加紧密均匀，并且有效防止镀层脱落，使得填料的耐腐蚀性和强度进一步提高。具体实施方式实施例一本实施例的陶瓷填料的生产工艺，包括以下步骤：（1）配料：AlN粉：2.26%、硅灰石：3.05%、透辉石：2.56%、乙酰丙酮：0.11％、骨炭：0.26%、铬：1.1%、钛：1.2%、铌：0.2%、锌：0.1%、钐：0.5%、钕：0.2%、铕：0.05%、钆：0.2%、铝：2.3%，余量为粘土；（2）混合球磨：将原料按所述质量百分比放入混合球磨仪进行混合球磨，混合球磨后原料的粒径在300-450目之间；（3）练泥：将混合球磨后的原料加水混合，加水后原料水分含量为25-29%，将加水后的原料放入真空练泥机进行练泥，真空度为0.05-0.06Mpa；（4）成型：使用模具压制成陶瓷填料形状；（5）低温干燥：将成型后的陶瓷填料送入低温干燥机进行低温干燥，控制干燥温度为85-90℃，干燥至成型填料水份小于3%；（6）入窑烧制：将成型后的填料送入隧道窑烧制；（7）冷却：烧制后冷到210-230℃时,取出空冷至室温；（8）超声波清洗：将陶瓷填料置于浓度为15%～20%的氯化钠溶液中，利用超声波发生装置对所述氯化钠溶液施加超声波，超声波的频率和声强分别是17KHZ～27MHZ和8～15W/cm2；（9）离子处理，具体如下：A、聚阴离子溶液处理：将陶瓷填料浸入浓度为0.05-0.2mol/L的聚苯乙烯磺酸钠溶液，控制溶液的PH值为3-5，浸渍25-30分钟，后用纯水洗涤；B、聚阳离子溶液处理：将聚阴离子溶液处理过的陶瓷填料浸入浓度为0.05-0.2mol/L的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，控制溶液的PH值为4-6，浸渍25-30分钟，后用纯水洗涤；之后将陶瓷填料置于70-80℃的烘箱中0.5-1小时；（10）电镀：陶瓷填料表面电镀锌镍合金镀层，锌镍合金镀层厚度为60±20μm。实施例二本实施例的陶瓷填料的生产工艺，包括以下步骤：（1）配料：所述陶瓷填料的原料中各成分的质量百分比为：AlN粉：2.43%、硅灰石：3.16%、透辉石：3.78%、乙酰丙酮：0.16％、骨炭：0.37%、铬：1.3%、钛：1.4%、铌：0.4%、锌：0.3%、钐：0.8%、钕：0.4%、铕：0.08%、钆：0.3%、铝：2.8%，余量为粘土；（2）混合球磨：将原料按所述质量百分比放入混合球磨仪进行混合球磨，混合球磨后原料的粒径在300-450目之间；（3）练泥：将混合球磨后的原料加水混合，加水后原料水分含量为25-29%，将加水后的原料放入真空练泥机进行练泥，真空度为0.05-0.06Mpa；（4）成型：使用模具压制成陶瓷填料形状；（5）低温干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷填料的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）配料：所述陶瓷填料的原料中各成分的质量百分比为：AlN粉：2.26‑2.43%、硅灰石：3.05‑3.16%、透辉石：2.56‑3.78%、乙酰丙酮：0.11‑0.16％、骨炭：0.26‑0.37%、铬：1.1‑1.3%、钛：1.2‑1.4%、铌：0.2‑0.4%、锌：0.1‑0.3%、钐：0.5‑0.8%、钕：0.2‑0.4%、铕：0.05‑0.08%、钆：0.2‑0.3%、铝：2.3‑2.8%，余量为粘土；（2）混合球磨：将原料按所述质量百分比放入混合球磨仪进行混合球磨，混合球磨后原料的粒径在300‑450目之间；（3）练泥：将混合球磨后的原料加水混合，加水后原料水分含量为25‑29%，将加水后的原料放入真空练泥机进行练泥，真空度为0.05‑0.06Mpa；（4）成型：使用模具压制成陶瓷填料形状；（5）低温干燥：将成型后的陶瓷填料送入低温干燥机进行低温干燥，控制干燥温度为85‑90℃，干燥至成型填料水份小于3%；（6）入窑烧制：将成型后的填料送入隧道窑烧制；（7）冷却：烧制后冷到210‑230℃时,取出空冷至室温；（8）超声波清洗：将陶瓷填料置于浓度为15%～20%的氯化钠溶液中，利用超声波发生装置对所述氯化钠溶液施加超声波，超声波的频率和声强分别是17KHZ～27MHZ和8～15W/cm...

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷填料的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）配料：所述陶瓷填料的原料中各成分的质量百分比为：AlN粉：2.26-2.43%、硅灰石：3.05-3.16%、透辉石：2.56-3.78%、乙酰丙酮：0.11-0.16％、骨炭：0.26-0.37%、铬：1.1-1.3%、钛：1.2-1.4%、铌：0.2-0.4%、锌：0.1-0.3%、钐：0.5-0.8%、钕：0.2-0.4%、铕：0.05-0.08%、钆：0.2-0.3%、铝：2.3-2.8%，余量为粘土；（2）混合球磨：将原料按所述质量百分比放入混合球磨仪进行混合球磨，混合球磨后原料的粒径在300-450目之间；（3）练泥：将混合球磨后的原料加水混合，加水后原料水分含量为25-29%，将加水后的原料放入真空练泥机进行练泥，真空度为0.05-0.06Mpa；（4）成型：使用模具压制成陶瓷填料形状；（5）低温干燥：将成型后的陶瓷填料送入低温干燥机进行低温干燥，控制干燥温度为85-90℃，干燥至成型填料水份小于3%；（6）入窑烧制：将成型后的填料送入隧道窑烧制；（7）冷却：烧制后冷到210-230℃时,取出空冷至室温；（8）超声波清洗：将陶瓷填料置于浓度为15%～20%的氯化钠溶液中，利用超声波发生装置对所述氯化钠溶液施加超声波，超声波的频率和声强分别是17KHZ～27MHZ和8～15W/cm2；（9）离...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁华明，
申请(专利权)人：苏州富艾姆工业设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32