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陶瓷過(guò)濾器的研制
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來(lái)源：公司官網(wǎng) 發(fā)布日期：2014-09-12 09:01:18 瀏覽次數(shù)：2582
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1 引言
陶瓷過(guò)濾器是以陶瓷工業(yè)主要廢渣———廢瓷粉做骨料,配以合適的粘結(jié)劑和成孔劑,制成一種能重復(fù)使用的純物理性過(guò)濾介質(zhì),其過(guò)濾原理:流體通過(guò)濾層,流體中懸浮的物質(zhì)被分離在過(guò)濾介質(zhì)的表面上產(chǎn)生物理吸附并發(fā)生沉聚,流體中的異物被除去而變得潔凈。陶瓷過(guò)濾器具有以下特征:良好的耐腐蝕性、耐熱性、氣孔分布均勻性及較大的剛性,去污凈化效果良好。陶瓷過(guò)濾器具有很大的市場(chǎng)。
2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.1 原料狀況
骨料:1250 ℃以上燒過(guò)的廢瓷粉,外觀為白色。
粘接劑:用本地區(qū)的濟(jì)源土,外觀為黃白色或
淺灰色,疏松塊狀,屬中等塑性粘土。
成孔劑:碳酸鈣及少量過(guò)氧化物。
原料化學(xué)組成列于表1 中。
2.2 原料配方確定
借鑒成熟經(jīng)驗(yàn),查閱資料及本實(shí)驗(yàn)摸索,確定陶瓷過(guò)濾器配方如表2 ,坯體的化學(xué)組成如表3。
2.3 生產(chǎn)工藝確定
坯料制備:將廢瓷粉、濟(jì)源土、碳酸鈣分別制成細(xì)粉,其細(xì)度如表1 ,配以少量增塑劑及過(guò)氧化物,按配方比例配好,放入攪拌磨干混均勻即可使用,將制好的干料放入不銹鋼傾斜成球盤中,霧狀給水滾動(dòng)成球, 制成不同直徑的球, 或干壓成片?！ ?/span>
異形件坯料用濕法球磨,料∶球∶水= 1∶2∶0.5 ,制成的料漿注漿成形。
坯體在馬弗爐中燒至1240～1260 ℃,冷卻即可。
2.4 結(jié)果
燒成試樣經(jīng)檢測(cè)性能指標(biāo)如下:耐酸96 %;耐堿93 %;空隙率39 %;抗折強(qiáng)度18MPa 。
3 影響氣孔率的因素
氣孔率和孔徑的大小是影響陶瓷過(guò)濾器過(guò)濾性能的主要因素。
3.1 氣孔率與燒成溫度的關(guān)系
試驗(yàn)證實(shí),氣孔率隨燒成溫度升高而升高,達(dá)到一定溫度后隨溫度升高而降低。900 ℃以上方解石及過(guò)氧化物快速分解,氣孔增加較快。達(dá)到1250 ℃左右時(shí),胎體出現(xiàn)部分液相,此時(shí)氣孔率約在30～40 % ,且強(qiáng)度較高。
3.2 氣孔率、孔徑與原料粒徑的關(guān)系
通過(guò)陶瓷過(guò)濾層的流體滲透量V 與過(guò)濾器氣孔率ε和孔徑d 的關(guān)系式:V∝ε·d2 ,可知,生產(chǎn)一定滲透量的過(guò)濾器,要有適當(dāng)?shù)臍饪茁屎涂讖?而以孔徑的影響更直接敏感。陶瓷過(guò)濾器孔徑主要通過(guò)骨料粒徑直接控制。試驗(yàn)表明,顆粒直徑越小,陶瓷過(guò)濾器的平均孔徑就越小,顆粒直徑分布范圍越小,孔徑越大。骨料顆粒平均直徑和陶瓷過(guò)濾器最大孔徑的關(guān)系如圖1。
3.3 氣孔率與耐酸、耐堿性的關(guān)系
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),陶瓷過(guò)濾器的耐酸、耐堿性隨氣孔率的增加而呈下降趨勢(shì)。
4 結(jié)論
用廢瓷粉作骨料制備過(guò)濾器時(shí),廢瓷粉用量范圍在65～75 % ,粒徑在600μm 以下,經(jīng)1250 ℃左右燒成,試樣氣孔率達(dá)39 % ,過(guò)濾效果良好,耐酸耐堿性達(dá)90 以上,耐腐蝕性好,是技術(shù)含量較高的綠色環(huán)保產(chǎn)品,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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