氧化铝活性高轻质填料组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种氧化铝活性高轻质填料组合物，采用中性硅酸盐矿物和低中性氧化铝矿物为主要陶瓷原料，辅以活性化学添加剂，采用特殊生产工艺合成制造的产品，其产品大小为φ２２０－２４０ｍｍ，孔径φ２５－８０ｍｍ，孔率７－３７个，壁厚５－６ｍｍ。孔型呈圆形或正六角形，多孔径为一整体。本发明专利技术提高了产品结构内不同孔径毛细孔的数量，气孔率达３５－４０％，吸水率达２５－２８％，形成了高密度泡膜孔穴，增大了液相气流流量和气流的交换面积，大大提高了传质效果。同时该产品比表面积增大，抗压强度提高了二至三倍以上，并提高了负载的适应能力，从而大大提高了工作生产效率和使用周期，为用户节省了大量投资。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高新
的氧化铝活性高轻质填料组合物，广泛应用于化工、炼油、冶金、环保等领域，尤其是焦化设备装置中，为不可缺少的传质新材料。属于国际专利分类B01J19/30“填料组合物”

技术介绍
众所周知，现有技术中采用的镁质轻质填料，都存在着不同的缺点，如比重较大，比表面积较小，传质效果不够理想，抗压强度较低，抗机械冲击性及负载结合性都不够理想等，导致严重影响其生产效益和使用寿命，给用户造成一定的资金影响。实践证明，现有技术已经不能满足传质、净化、干燥、治理的处理现状。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于克服上述不足，提供一种采用中性硅酸盐矿物和低中性氧化铝矿物为主要原料，辅以部分化学增强活性添加剂制成的氧化铝活性高轻质填料组合物。本专利技术技术方案的案例如下。氧化铝活性高轻质填料组合物，采用了多种硅酸盐矿物如下柳家湾粘土、湖南新宁高岭土、湘潭石英、滑石矿(粉)为主要原料，辅以化学添加剂，配方合成制泥，经过成型、干燥、整修、验坯、烧结、检验、包装等工艺，在1100℃的烧结温度以下，制成成品。实施例1选用柳家湾粘土，其可塑指标为0.542级，干燥强度为1.82兆帕，烧成收缩百分率为16.55％，烧成气孔百分率为39.42％，烧成吸水百分率为21.13％，耐高温度1350℃，矿物含量包括石英、水云母、高岭石、中天石(650℃熔解物)。所述的湖南新宁高岭土，其化学元素及含量为SIO245.41％，AL2O335.71％，FE2O30.34％，CAO0.80％，K2O2.00％，NA2O2.39％，灼失量13.29％。本专利技术氧化铝活性高轻质填料组合物，其配方组成如下柳家湾粘土35-40％，湖南新宁高岭土40-45％，湖南湘潭石英15-10％，滑石矿(粉)6-3％，添加剂4-7％。实施例2江西青树下瓷石其可塑性指标为0.921级，干燥抗强1.53兆帕，烧成收缩百分率为22.91％，烧成真气孔百分率为29.40％，烧成吸水百分率为11.41％，耐高温度1350℃，矿物含量包括石英、高岭石、长石、水云母、中天石(650℃熔解物)。湖南黄茅园高岭土的化学成分含量如下(重量％)SiO245.62，Al2O339.13，Fe2O30.05，CaO0.23，MgO0.08，K2O-Na2O痕迹，烧失16.07。配方组成如下江西青树下瓷石38-42％，黄茅园高岭土36-40％，石英12-14％，滑石砂(粉)6-7％，添加剂8-6％。上述原料合成球磨制泥，经真空成型处理。氧化铝活性高轻质填料组合物的化学成分含量如下SiO250.71-60％，Al2O334.69-24％，Fe2O30.064-0.030％，CaO1.90-0.9％，MgO1.04-2.0％，K2O2.04-1.90％，Na2O2.94-1.58％，灼失量6.7-9.6％。本专利技术综合利用了低膨胀和低温易熔流失的硅酸盐矿物，同时更利用了氧化铝制品强度高，经工艺处理中的化学反应，使液相转活性相的特点，以独特的制造工艺，合理的精选原料，彻底改变了现有技术的不足之处。在原有技术的基础上，提高了产品内不同孔径的自然结构的毛细孔的数量，气孔率达35-40％，吸水率达25-28％，比表面积增大，压力强度提高了二至三倍以上，并提高了负载的适应能力，从而大大提高了工作生产效率和使用周期，为用户节省了大量投资。本专利技术的有益效果与现有技术的比较如下(见表1)表1 附图说明图1为本专利技术的生产工艺流程图。具体实施例方式参见图1在生产工艺过程中，1、必须严格控制主要原料的化学成分含量，允许误差为±1％。配料采用自动计量仪器系统，精确度为±0.2Kg。2、添加剂和矿物，需按严格的原料配比加入。经真空处理后的熟料，在存腐过程中必须采用特殊工艺，保证熟料中的水分和化学物不可流失，与初配料的比例在99.9％以上。烧结止火温度为1100℃，精度为±10℃，保温2-3小时。在焙烧过程中，应首先控制排水排液，温度在300-700℃，利用闷氧化焰缓缓升温，排水份的时间在3小时之内，排液时间约在4小时内。升温500-700℃，采用中性焰，确保活性生命力。关于活性添加剂，本专利技术采用化学增强活性添加剂，与原先采用的易燃物添加剂如废草、木渣、树叶、庄稼物渣壳等，其各自的性能特点对比如下1、化学增强活性添加剂活性力强，有微膨胀性能，气孔率均匀，无留痕渣，能增强毛细孔的支撑强度，保障产品整体结构的性能，可满足所需活性的设计要求，使用便利，成本较低。2、易燃物添加剂如废草、木渣、树叶、庄稼物渣壳等须增加生产工艺，加工成粉末，增大了生产成本；活性力较差，气孔率不均匀；在毛细孔内留有痕渣；对毛细孔的支撑强度较差，产品的结构强度不够理想；很难满足设计的活性要求。权利要求1.一种氧化铝活性高轻质填料组合物，其特征在于是采用中性硅酸盐矿物和低中性氧化铝矿物为主要陶瓷原料，辅以活性化学添加剂，采用特殊生产工艺合成制造的产品，其工艺过程包括合成、制泥、初炼、真空、成型、干燥、修坯、烧结、检验、包装。2.根据权利要求1所述的氧化铝活性高轻质填料组合物，其特征在于所述的中性硅酸盐矿物，其各种指标如下可塑指标0.542级，干燥强度1.82兆帕，烧成收缩百分率16.55％，烧成真气孔百分率39.42％，烧成吸水百分率21.13％，耐火温度1350℃；其综合化学指数控制如下SiO250.71-60％，Al2O334.69-24％，Fe2O30.064-0.03％，CaO1.9-0.9％，MgO1.04-2.0％，K2O2.04-1.9％，NaO2.94-1.58％，灼失量6.7-9.6％。3.根据权利要求1所述的氧化铝活性高轻质填料组合物，其特征在于其配方为硅酸盐矿物陶瓷原料柳家湾粘土35-40％，湖南新宁高岭土40-45％，湖南湘潭石英15-10％，高镁滑石矿粉6-3％，高强活性添加剂4-7％。4.根据权利要求1所述的氧化铝活性高轻质填料组合物，其特征在于其制备工艺要点为止火温度低于1100℃，还原时间2-3小时，保温精度±10℃，保温2-3小时；在焙烧过程中，首先控制排水排液，温度在300-700℃，利用闷氧化焰缓缓升温，排水时间在3小时之内，排液时间约在4小时内；温度500-700℃之间，采用中性氧化焰，确保活性生命力。5.根据权利要求1所述的氧化铝活性高轻质填料组合物，其特征在于其产品规格如下产品大小φ220-240mm，大小不同；孔径φ25-80mm，孔率个数7-37个，孔与孔之间的壁厚为5-6mm，孔型为呈圆形或呈正六角形，多个孔径连接成一整体形成产品。全文摘要本专利技术涉及一种氧化铝活性高轻质填料组合物，采用中性硅酸盐矿物和低中性氧化铝矿物为主要陶瓷原料，辅以活性化学添加剂，采用特殊生产工艺合成制造的产品，其产品大小为φ220－240mm，孔径φ25－80mm，孔率7－37个，壁厚5－6mm。孔型呈圆形或正六角形，多孔径为一整体。本专利技术提高了产品结构内不同孔径毛细孔的数量，气孔率达35－40％，吸水率达25－28％，形成了高密度泡膜孔穴，增大了液相气流流量和气流的交换面积，大大提高了传质效果。同时该产品比表面积增大，抗压强度提高了二至三倍以上，并提高了负载的适应能力，从而大大提高了工作生产效率和使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化铝活性高轻质填料组合物，其特征在于：是采用中性硅酸盐矿物和低中性氧化铝矿物为主要陶瓷原料，辅以活性化学添加剂，采用特殊生产工艺合成制造的产品，其工艺过程包括：合成、制泥、初炼、真空、成型、干燥、修坯、烧结、检验、包装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：甘萍，周玉玲，叶丽莉，
申请(专利权)人：李日正，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]