泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法技术

本发明专利技术涉及泡沫陶瓷领域，公开了一种泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法，本发明专利技术的泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10‑30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3‑15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1‑10重量份，所述硅溶胶的含量为1‑10重量份。该泡沫陶瓷浆料用组合物通过利用FCC废催化剂作为主骨料替代常用的氧化铝、氧化锆等材料，既实现了FCC废催化剂的资源化利用又解决了环境污染问题，生产成本低、工艺简单，并且得到的泡沫陶瓷具有抗热震性能好、气孔率高和热稳定性高等特点。

Composition for foamed ceramic slurry, foam ceramic and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法
本专利技术涉及泡沫陶瓷领域，具体涉及一种泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法。
技术介绍
泡沫陶瓷是一种经高温烧成、有大量相通的闭气孔的陶瓷材料，具有低密度、高渗透率、抗腐蚀、耐高温和良好隔热性能等特点的新型功能材料。在泡沫陶瓷用于金属铸造的过程中，对液态金属中非金属夹杂的去除率可达72-97％，可有效提高铸件的机械性能和延长设备的使用寿命。目前，泡沫陶瓷主要通过有机泡沫浸渍法生产，制备过程中主要使用氧化铝、碳化硅、氧化锆等材料作为主骨料，并添加其它助剂进行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法，该泡沫陶瓷浆料用组合物通过利用FCC废催化剂作为主骨料替代常用的氧化铝、氧化锆等材料，既实现了FCC废催化剂的资源化利用又解决了环境污染问题，生产成本低、工艺简单，并且得到的泡沫陶瓷具有抗热震性能好、气孔率高和热稳定性高等特点。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供泡沫陶瓷浆料用组合物，其中，该泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10-30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3-15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1-10重量份，所述硅溶胶的含量为1-10重量份。优选地，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为15-25重量份，所述羧烷基纤维素的含量为5-10重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为3-5重量份，所述硅溶胶的含量为3-5重量份。优选地，所述羧烷基纤维素为羧甲基纤维素和/或羧乙基纤维素，更优选为羧甲基纤维素。优选地，所述聚丙烯酸盐为聚丙烯酸钠和/或聚丙烯酸钾，更优选为聚丙烯酸钠。优选地，所述硅溶胶的二氧化硅含量为20-40重量％。本专利技术还提供一种泡沫陶瓷的制备方法，其中，该方法包括以下步骤，1)将本专利技术的泡沫陶瓷浆料用组合物与水进行混合得到浆料的步骤；2)将泡沫与浆料进行接触的步骤；3)将接触后的泡沫进行焙烧的步骤。优选地，步骤1)中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述水的用量为10-30重量份。优选地，步骤2)中，所述接触的条件包括，接触的温度为10-45℃，接触的时间为60-120分钟。优选地，所述泡沫为聚氨酯泡沫。优选地，将泡沫与浆料进行接触之前，在40-60℃下将泡沫在氢氧化钠溶液浸泡4-6小时，然后在10-45℃下用羧烷基纤维素溶液浸泡12-24小时。优选地，所述焙烧的条件包括：焙烧的温度为1100-1400℃，焙烧的时间为1-4小时。本专利技术还提供上述泡沫陶瓷的制备方法制备得到的泡沫陶瓷。通过上述技术方案，能够提供一种新的泡沫陶瓷浆料用组合物以及泡沫陶瓷，该泡沫陶瓷浆料用组合物通过利用FCC废催化剂作为主骨料替代常用的氧化铝、氧化锆等材料，既实现了FCC废催化剂的资源化利用又解决了环境污染问题，生产成本低、工艺简单，并且得到的泡沫陶瓷具有抗热震性能好、气孔率高和热稳定性高等特点。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。在本专利技术中，“FCC废催化剂”是指硫化催化裂化装置使用后的流化催化裂化废催化剂。本专利技术第一方面提供泡沫陶瓷浆料用组合物，其中，该泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10-30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3-15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1-10重量份，所述硅溶胶的含量为1-10重量份。优选地，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为15-25重量份，所述羧烷基纤维素的含量为50-10重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为3-5重量份，所述硅溶胶的含量为3-5重量份。相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量的具体例子例如可以为：10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、33重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份以及这些点值中的任意两个点值构成的范围中的任意点值。相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述羧烷基纤维素的含量的具体例子例如可以为：3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份以及这些点值中的任意两个点值构成的范围中的任意点值。相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述聚丙烯酸盐的含量的具体例子例如可以为：1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份以及这些点值中的任意两个点值构成的范围中的任意点值。相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述硅溶胶的含量的具体例子例如可以为：1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份以及这些点值中的任意两个点值构成的范围中的任意点值。根据本专利技术，优选地，所述硅溶胶的二氧化硅含量为20-40重量％；更优选地，优选地，所述硅溶胶的二氧化硅含量为30-40重量％，特别优选地，优选地，所述硅溶胶的二氧化硅含量为35重量％。作为所述硅溶胶的二氧化硅的具体含量可以举出：20重量％、21重量％、22重量％、23重量％、24重量％、25重量％、28重量％、30重量％、31重量％、32重量％、33重量％、34重量％、35重量％、38重量％、40重量％以及这些点值中的任意两个点值构成的范围中的任意点值。本专利技术还提供一种泡沫陶瓷的制备方法，其中，该方法包括以下步骤，1)将本专利技术的泡沫陶瓷浆料用组合物与水进行混合得到浆料的步骤；2)将泡沫与浆料进行接触的步骤；3)将接触后的泡沫进行焙烧的步骤。根据本专利技术的方法，所述水的用量可以根据所述FCC废催化剂的用量来选择，优选地，步骤1)中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述水的用量为10-30重量份；更优选地，步骤1)中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述水的用量为15-20重量份。步骤1)中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述水的具体用量例如可以举出：10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫陶瓷浆料用组合物，其特征在于，该泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10-30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3-15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1-10重量份，所述硅溶胶的含量为1-10重量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种泡沫陶瓷浆料用组合物，其特征在于，该泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10-30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3-15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1-10重量份，所述硅溶胶的含量为1-10重量份。


2.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为15-25重量份，所述羧烷基纤维素的含量为5-10重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为3-5重量份，所述硅溶胶的含量为3-5重量份。


3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述羧烷基纤维素为羧甲基纤维素和/或羧乙基纤维素，优选为羧甲基纤维素；
优选地，所述聚丙烯酸盐为聚丙烯酸钠和/或聚丙烯酸钾，优选为聚丙烯酸钠；
优选地，所述硅溶胶的二氧化硅含量为20-40重量％。


4.一种泡沫陶瓷的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，
1)将权利要求1-3中任意一项所述的泡...

【专利技术属性】
技术研发人员：于金海，任靖，祝平，吴虹乐，吕岩，张南，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11