碳化硅增强的多孔尖晶石-刚玉-碳过滤器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种碳化硅增强的多孔尖晶石

【技术实现步骤摘要】
碳化硅增强的多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器及其制备方法


[0001]本专利技术属于多孔陶瓷过滤器
尤其涉及一种碳化硅增强的多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器及其制备方法。

技术介绍

[0002]钢液中夹杂物是影响钢质量的重要因素，提高钢液洁净度、去除钢液中夹杂物是生产高附加值钢材产品的重要技术手段。例如，在高品质特殊钢液浇注的最终环节引入高热震稳定性、高强度和长寿命的多孔陶瓷过滤器滤除钢液中的夹杂物是一种有效净化钢液、提高钢质量的重要方法。
[0003]目前，关于钢液过滤用陶瓷过滤器已有报道。如“氧化铝质多孔泡沫陶瓷过滤器的制备方法”(CN103848642A)专利技术，采用工业氧化铝微粉等为原料，以聚氨酯海绵泡沫为模板制备了氧化铝质多孔泡沫陶瓷过滤器，但该技术使用的工业氧化铝微粉为致密粉体，所得制品骨架表面致密，与钢液中夹杂物相互作用弱，过滤效果差，而且制品强度低，热震稳定性差，使用寿命低。又如“一种氧化锆基泡沫陶瓷过滤器的制备方法”(CN111039694A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅增强的多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器的制备方法，其特征在于所述制备方法的步骤是：步骤1、多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉的制备步骤1.1、将氢氧化铝细粉以2～4℃/min的速率升温至350～500℃，保温1～3小时；再以2～5℃/min的速率升温至850～1250℃，保温2～4小时，冷却，得到多孔氧化铝团聚体细粉；步骤1.2、按所述多孔氧化铝团聚体细粉∶氯化镁溶液的质量比为1∶(1.8～2.6)，先将所述多孔氧化铝团聚体细粉置于真空搅拌机中，抽真空至2.0～3.0kPa，再加入所述氯化镁溶液，搅拌15～20分钟，关闭抽真空系统，得到混合溶液；步骤1.3、将所述混合溶液在150～240℃条件下干燥2～4小时，得到混合粉体；将所述混合粉体在80～180MPa条件下机压成型，再将成型后的坯体于110～150℃条件下干燥12～36小时；然后以3～5℃/min的速率升温至1550～1650℃，保温3～5小时，冷却，得到纳米孔径的多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷；所述纳米孔径的多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷：显气孔率为20～38％，体积密度为2.22～2.90g/cm3，平均孔径为280～550nm；步骤1.4、将所述纳米孔径的多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷破粉碎，筛分，得到粒径小于30μm的纳米孔径的多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉；步骤2、改性多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉的制备步骤2.1、按去离子水∶催化剂的质量比为100∶(1.5～5.5)，将所述去离子水和所述催化剂置于搅拌机中，搅拌5～10分钟，得到改性溶液；步骤2.2、按所述纳米孔径的多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉∶所述改性溶液的质量比为100∶(20～36)，先将所述纳米孔径的多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉置于真空装置中，抽真空至2～3kPa，再加入所述改性溶液，搅拌15～30分钟，关闭抽真空系统，自然干燥24～36小时，得到改性多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉；步骤3、预处理聚氨酯泡沫的制备将8～20ppi的聚氨酯泡沫浸泡在NaOH溶液中1.5～3.5小时，取出后用去离子水洗涤3～6次，晾干，得到预处理聚氨酯泡沫；步骤4、碳化硅增强的多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器预烧体的制备以80～92wt％的粒径小于30μm的所述改性多孔尖晶石
‑
刚玉陶瓷细粉、5～11wt％的刚玉微粉、2～5wt％的改性煤焦油沥青粉、0.5～1wt％的单质硅粉和0.5～3wt％的羧甲基纤维素钠为原料，将所述原料于混料机中混合1～3小时，得到混合料；将所述混合料置于搅拌机中，加入所述混合料2～6wt％的铝溶胶、0.04～0.15wt％的减水剂、0.3～1.3wt％的消泡剂和20～56wt％的去离子水，搅拌15～40分钟，得到具有触变性的陶瓷浆体；将所述预处理聚氨酯泡沫浸入所述具有触变性的陶瓷浆体中，浸渍10～15分钟，取出后用对辊机去除多余的具有触变性的陶瓷浆体，在室温条件下养护12～24小时，在80～120℃条件下干燥12～24小时；在埋碳条件下，以0.5～2℃/min的速率升温至1100～1250℃，保温2.5～6.5小时，冷却，得到碳化硅增强的多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器预烧体；步骤5、碳化硅增强的多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器的制备将所述多孔尖晶石
‑
刚玉
‑
碳过滤器预烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：鄢文，鄢俊杰，陈哲，陈俊峰，韩兵强，魏耀武，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：