一种高热震净化制造技术

本发明专利技术公开了一种高热震净化

【技术实现步骤摘要】
一种高热震净化VOCs蜂窝陶瓷载体及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于陶瓷
，尤其涉及一种高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体及其制备方法与应用
。

技术介绍

[0002]有机废气（
VOCs
）主要来源于石油化工
、
印刷业
、
煤炭开采业
、
电子行业等行业，主要的挥发物有废甲烷芳烃
、
酮类
、
甲基异丁基酮
、
苯
、
甲苯
、
二甲苯
、
异丙醇
、
四氯化碳
、
甲醇
、
正己烷
、
丁酮
、
三氯甲烷
、
醋酸
。
醋酸乙酯等
。VOCs
吸入人体后能够引发抽搐
、
昏迷，伤害肝脏
、
肾脏
、
大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果，目前
VOCs
洁净技术应用比较广的是蓄热催化氧化技术（
RCO
）
。
通过在蜂窝陶瓷载体上涂覆催化剂，废气在流经载体时，在催化剂催化氧化的作用下，提高废气处理的反应速率，借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下，发生无氧燃烧，分解成
CO2和
H2O
发出大量的热，且其蜂窝陶瓷载体膨胀系数要求较低（
≤2.0
×
10
‑6/℃
），如何实现低成本的制作蜂窝陶瓷载体显得尤为重要，而现行的堇青石蜂窝陶瓷生产过程中，生坯烧结阶段均需在产品上下面加盖生坯垫片，该过程均会产生堇青石熟垫子，这些熟垫子由于已烧结形成堇青石相，无法如文献号为
CN115893983A《
蜂窝陶瓷载体生坯回坯料制备蜂窝陶瓷载体的方法及载体
》
中所公开的方法进行回收制备载体，其最终会形成固废，该固废本身热膨胀系数低（
≤1.0
×
10
‑6/℃
），堇青石相含量高（
≥90%
），而如何对其进行回用实现固废资源化再利用也显得尤为重要
。

技术实现思路

[0003]为了实现上述目的，本专利技术的目的在于提供一种可将堇青石蜂窝陶瓷生产时产生的熟坯固废料进行回用以制备性能要求相对较低的高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体的制备方法
。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将堇青石熟坯粉碎，粉碎后进行筛分，选筛下的熟坯粉料作为粉料
A
，另将切割的生坯下脚料粉碎，粉碎后进行筛分，选筛下的生坯粉料作为粉料
B
；步骤2：将步骤1得到的粉料
A
和粉料
B
进行混合得到混合物
C
，再往混合物
C
中加入粘结剂和烧结助剂，混匀后得到混合物
D
；步骤3：将步骤2所得混合物
D
加入甘油
、
白油和水并一起捏合成块状料；步骤4：将步骤3所得的块状料制成块状的泥段，再将泥段在挤出机上过筛除杂，得到除过杂的泥段；步骤5：将步骤4中除过杂的泥段通过模具挤出得到蜂窝陶瓷素坯，然后将蜂窝陶瓷素坯进行干燥，将干燥后的蜂窝陶瓷素坯进行切割；步骤6：将步骤5所得到切割后的陶瓷蜂窝素坯进行烧结，烧结后得到陶瓷蜂窝载体
。
[0005]上述技术方案中所述步骤1中堇青石熟坯粉碎后过筛目数为
180
目；所述生坯下脚料粉碎后过筛目数为
60
目
。
[0006]上述技术方案中所述步骤1中堇青石熟坯为
DOC
载体
、DPF
载体
、SCR
载体
、ASC
载体
、TWC
载体和
GPF
载体中至少一种的熟废品或烧结时用的垫子；所述生坯下脚料为壁厚低于
4mil
的
SCR
载体
、DOC
载体和
ASC
载体中至少一种的下脚料
。
[0007]上述技术方案中所述步骤2中粘结剂的加入量为混合物
C
总重的3‑
6%
，所述烧结助剂的加入量为混合物
C
总重的5‑
12%。
[0008]上述技术方案中所述粘结剂为甲基纤维素
、
羟丙基甲基纤维素
、
羧甲基纤维素或羟乙基纤维素中至少一种，所述烧结助剂为自然界含锂的矿石粉，其粒度为
180
目筛下料，且
D50
为8‑
15
μ
m。
[0009]上述技术方案中所述步骤3中水的加入量为混合物
C
总重的
24
‑
28%
，甘油的加入量为混合物
C
总重的
0.1
‑
0.5%
，白油的加入量为混合物
C
总重的1‑
3%。
[0010]上述技术方案中所述步骤4中块状料是由真空练泥机制成块状的泥段，其中真空练泥机的真空度为
‑
0.07
至
‑
0.095MPa
；所述泥段过筛除杂是先后通过
80
目和
100
目的筛网各至少一遍
。
[0011]上述技术方案中所述步骤6中烧结周期为
40
‑
55h
，烧成温度
1230
‑
1250℃
，保温时间1‑
4h。
[0012]本专利技术的目的之二在于提供一种采用如上制备方法所制得的高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体
。
[0013]本专利技术的目的之三在于提供一种将所制得的高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体作为蓄热催化氧化剂载体的应用
。
[0014]本专利技术实施例的有益效果在于：由于
VOCs
蜂窝陶瓷载体的膨胀系数较堇青石蜂窝陶瓷熟坯固废料的膨胀系数低，故本实施例通过将堇青石蜂窝陶瓷熟坯固废料作为原料来制备
VOCs
蜂窝陶瓷载体，其一来可实现资源的回用，另外还可降低
VOCs
蜂窝陶瓷载体的生产成本；由于熟坯固废制作的泥段塑形差，故本实施例将熟坯固废与生坯废料的粉料混匀，这样可通过空间位阻阻止颗粒之间的搭桥，同时利用生坯本身的高塑性，解决熟坯泥段塑性差的问题，另外通过额外加入烧结助剂，可在较低温度下促进液相的生成，将熟坯颗粒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：将堇青石熟坯粉碎，粉碎后进行筛分，选筛下的熟坯粉料作为粉料
A
，另将切割的生坯下脚料粉碎，粉碎后进行筛分，选筛下的生坯粉料作为粉料
B
；步骤2：将步骤1得到的粉料
A
和粉料
B
进行混合得到混合物
C
，再往混合物
C
中加入粘结剂和烧结助剂，混匀后得到混合物
D
；步骤3：将步骤2所得混合物
D
加入甘油
、
白油和水并一起捏合成块状料；步骤4：将步骤3所得的块状料制成块状的泥段，再将泥段在挤出机上过筛除杂，得到除过杂的泥段；步骤5：将步骤4中除过杂的泥段通过模具挤出得到蜂窝陶瓷素坯，然后将蜂窝陶瓷素坯进行干燥，将干燥后的蜂窝陶瓷素坯进行切割；步骤6：将步骤5所得到切割后的陶瓷蜂窝素坯进行烧结，烧结后得到陶瓷蜂窝载体
。2.
根据权利要求1所述的高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体的制备方法，其特征在于，所述步骤1中堇青石熟坯粉碎后过筛目数为
180
目；所述生坯下脚料粉碎后过筛目数为
60
目
。3.
根据权利要求1所述的高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体的制备方法，其特征在于，所述步骤1中堇青石熟坯为
DOC
载体
、DPF
载体
、SCR
载体
、ASC
载体
、TWC
载体和
GPF
载体中至少一种的熟废品或烧结时用的垫子；所述生坯下脚料为壁厚低于
4mil
的
SCR
载体
、DOC
载体和
ASC
载体中至少一种的下脚料
。4.
根据权利要求1所述的高热震净化
VOCs
蜂窝陶瓷载体的制备方法，其特征在于，所述步骤2中粘结剂的加入量为混合物
C
总重的3‑
6%
，所述烧结助剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：关洋，潘吉庆，武雄晖，刘洪月，张兆合，黄妃慧，程国园，邢延岭，郝立苗，
申请(专利权)人：山东奥福环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：