堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷的制備
汽車尾氣給人類生存環(huán)境帶來的嚴(yán)重污染，已成為世界各國的共識。目前，借鑒發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)，在汽車尾噴管加裝尾氣凈化消聲器是zui有效的途徑。美國Coming公司在70年代就成功地開發(fā)了堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷。隨后歐洲及日韓等國相繼進(jìn)行了蜂高的瓷的研制，除堇青石外，作為蜂高的瓷的基材而進(jìn)行研究的有鋰輝石、鈦酸鋁等低膨脹陶瓷。
《江西省萍鄉(xiāng)市科隆石化設(shè)備填料有限公司》選用3種不同的本粘土、滑石及工業(yè)氧化鋁，通過一定的工藝控制，在139℃的燒成溫度、保溫4h的條件下，研制出純度較高，結(jié)晶性較好,熱膨脹系數(shù)(20-1000C)分別為1.48*10-6， 1.50*10-6/C。氣孔率分別為15%，25%，和33%的堇青石質(zhì)蜂高的陶瓷載體。較低的熱膨脹系數(shù)保證了載體有優(yōu)異的抗熱震性能，高的氣孔率有利于后期催化劑的浸漬。實(shí)驗(yàn)表明，堇青石的陶瓷成分的選擇及雜質(zhì)相的含量對于膨脹系數(shù)影口向顯著。
堇青石(2Mgo· 2AL<sub2o3 5SIO2)質(zhì)蜂高的陶瓷具有與各種催化劑活性組分的良好匹配性、孔壁薄、幾何表面積大、熱膨脹系數(shù)小和耐熱沖擊性好等特點(diǎn)，作為凈化廢氣用理想的催化劑載體而行到了長足發(fā)展。長期以來，由于堇青石晶體較窄的合成溫度及對于雜質(zhì)的敏感性，為了獲得低膨脹的堇青石晶體，國內(nèi)外研究者一般以高純度的氧化鎂、氧化鋁及氧化硅合成，或使用正硅酸乙酯、硝酸鋁及硝酸鎂，通過溶膠一凝膠法合成。 蜂窩陶瓷的工業(yè)化生產(chǎn)所造用的原料均要求高品質(zhì)的高嶺土、滑石和氧化鋁。實(shí)驗(yàn)中以價廉的工業(yè)粘土及滑石為主要原料，合成了純度較同的堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷.
《江西省萍鄉(xiāng)市科隆石化設(shè)備填料有限公司》在堇青石質(zhì)蜂高陶瓷的制備中，汽車尾噴管的溫度在使用中忽升忽降，所以要求載體陶瓷的膨脹系數(shù)(coefficient of thermal expansion CTE) 越小越好，從而具有優(yōu)良的抗熱震性能，這是制備堇青石的陶瓷的一個重點(diǎn)檢測項(xiàng)目。另外，由于在蜂窩陶瓷的孔道壁上浸漬三元催化劑，所以要求保持一定的孔隙率，故主要以這兩項(xiàng)指標(biāo)作為衡量瓷質(zhì)性能的依據(jù)。
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