本發(fā)明涉及一種多功能多孔泡沫保護(hù)劑及其制備方法，是一種適合于雜質(zhì)過濾、對(duì)催化劑起保護(hù)作用的氧化鋁泡沫陶瓷的配方及制備，屬于化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的浪潮中，環(huán)境與資源是人類遇到的兩大難題，人們對(duì)節(jié)省資源，保護(hù)環(huán)境的要求越來越高，但目前市場(chǎng)上的泡沫保護(hù)劑普遍存在強(qiáng)度較低，熱震穩(wěn)定性差，無法兼顧氣孔率和強(qiáng)度等缺點(diǎn)，從而使用受到限制，而采用多功能泡沫保護(hù)劑正是適應(yīng)了這種形勢(shì)發(fā)展的新材料可以避免這些缺點(diǎn)，它能夠提高效率，節(jié)約能源。因此，我們研究的這種多功能泡沫保護(hù)劑具有明顯的工程意義和經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種多功能多孔泡沫保護(hù)劑及其制備方法，可按用戶需要制成強(qiáng)度高、氣孔率高、不同的孔徑、不同的通孔率的功能多孔泡沫保護(hù)劑，以獲得滿意的過濾效果，提高了生產(chǎn)效率，并起到保護(hù)催化劑的作用；是一種適合于雜質(zhì)過濾、對(duì)催化劑起保護(hù)作用的多功能多孔泡沫保護(hù)劑。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種多功能多孔泡沫保護(hù)劑，是通過將載體浸漬于漿料a中進(jìn)行第一次蘸漿、擠壓出多余的漿料制成素坯體，素胚體低溫烘干后浸漬于漿料b中進(jìn)行第二次蘸漿、離心甩干得到胚體，胚體經(jīng)中溫烘干和高溫?zé)Y(jié)的工藝制備而成的；其特征在于：所述的漿料a包括以下重量百分比的組分：20-30％的α-氧化鋁的細(xì)粉、20～30％的α-氧化鋁的微粉、6～10％的高嶺土、1～3％的助劑、40-50％的粘結(jié)劑水溶液；所述的粘結(jié)劑水溶液是由液體粘結(jié)劑與水按照1:1的重量比復(fù)配而成的粘結(jié)劑水溶液；所述的漿料b是由液體粘結(jié)劑與氧化物按照1:5的重量比復(fù)配而成的漿料；所述的載體為軟質(zhì)聚氨脂發(fā)泡體或三維網(wǎng)狀材料。上述技術(shù)方案中，所述的α-氧化鋁的細(xì)粉，其目數(shù)為300-400目；所述的α-氧化鋁的微粉，其目數(shù)為400目-1000目。上述技術(shù)方案中，所述的助劑為氣相白炭黑、硅微粉、二氧化銻中的任意一種、兩種及以上以任意比例混合的混合物。上述技術(shù)方案中，所述的液體粘結(jié)劑為硅酸鈉、硫酸鈣中的任意一種、兩種以任意比例混合的混合物。上述技術(shù)方案中，所述的氧化物為氧化鋯、氧化鋁、氧化鋅中的任意一種、兩種及以上以任意比例混合的混合物。上述技術(shù)方案中，所述的載體優(yōu)選為扁圓柱型、內(nèi)部為三維網(wǎng)狀的軟質(zhì)聚氨脂發(fā)泡體，或者球型、內(nèi)部為三維網(wǎng)狀的軟質(zhì)聚氨脂發(fā)泡體；進(jìn)一步的，所述的載體為扁圓柱型時(shí)，其規(guī)格：直徑優(yōu)選為30-34mm、厚度優(yōu)選為14-15mm，三維網(wǎng)的目數(shù)優(yōu)選為35-45目；所述的載體為球型時(shí)，其規(guī)格：直徑優(yōu)選為30-34mm。本發(fā)明還提供一種上述的多功能多孔泡沫保護(hù)劑的制備方法，包括以下步驟：(1)將所述比例的α-氧化鋁細(xì)粉、α-氧化鋁微粉、高嶺土、助劑于攪拌機(jī)內(nèi)混合攪拌均勻得到混合物，然后將液體粘結(jié)劑與水按照所述比例配制成粘結(jié)劑水溶液，將粘結(jié)劑水溶液和混合物混合攪拌均勻得到漿料a；然后將載體浸漬于漿料a中進(jìn)行第一次蘸漿，浸漬1小時(shí)后在200n的壓力下擠壓出多余的漿料，使?jié){料均勻分散在載體的網(wǎng)絡(luò)上，制成素坯體；(2)將液體粘結(jié)劑與氧化物按照所述的比例配制成漿料b，然后將步驟(1)得到的素胚體在低溫條件下烘干后浸漬于漿料b中進(jìn)行第二次蘸漿，浸漬10min后在900r/min轉(zhuǎn)速下離心甩干10秒得到的坯體；(3)將步驟(3)得到的胚體在中溫條件下進(jìn)行烘干，然后再置于高溫條件下進(jìn)行燒結(jié)后得到所述的多功能多孔泡沫保護(hù)劑。上述技術(shù)方案中，步驟(2)中，所述的低溫條件下烘干，指的是在180-200℃條件下烘干1-1.5h。上述技術(shù)方案中，步驟(3)中，所述的中溫條件下進(jìn)行烘干，指的是在300-400℃條件下烘干2-3h。上述技術(shù)方案中，步驟(3)中，所述的高溫條件下進(jìn)行燒結(jié)，指的是在1000-1200℃條件下燒結(jié)6h保溫3-4h。本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于：(1)本發(fā)明中的α-氧化鋁的細(xì)粉和α-氧化鋁的微粉的結(jié)合是為了使?jié){料能更好的混合，附著在載體在性能更好，不僅外觀規(guī)整、孔隙率高、且其強(qiáng)度也比使用單一的氧化鋁粉的強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。(2)助劑的加入量對(duì)氧化鋁漿料穩(wěn)定性能、漿料的固含量及漿料對(duì)聚氨脂泡沫或三維網(wǎng)狀材料掛漿的性能都具有一定的影響：使?jié){料在載體上的掛漿量增加，體密度增大，制得的網(wǎng)眼的抗壓強(qiáng)度增加，主要是在保證產(chǎn)品指標(biāo)不變的情況下，還能降低燒結(jié)溫度，高溫?zé)Y(jié)溫度可控制在1050—1150℃，節(jié)省了能耗。(3)在配方上，本發(fā)明采用α-氧化鋁的細(xì)粉、α-氧化鋁的微粉、氣相白炭黑或微硅粉等助劑，主要是為了增加粉體與基體(聚氨酯發(fā)泡體或三維網(wǎng)狀材料)間的附著性，附著性好，不僅外觀規(guī)整，孔隙率高，且其強(qiáng)度也明顯增加。(4)配方上，本發(fā)明所述的液體粘結(jié)劑是采用水玻璃(液體硅酸鈉)為粘接劑，其目的主要是在保證產(chǎn)品指標(biāo)不變的情況下，降低燒結(jié)溫度，本發(fā)明的燒結(jié)溫度在1050—1150℃，節(jié)省了能耗。(5)制備工藝上，本公司發(fā)明采用低溫和高溫分二個(gè)階段燒制，其目的是防止直接進(jìn)入高溫造成主品坯體爆裂，影響產(chǎn)品強(qiáng)度，甚至外觀。(6)本發(fā)明中兩個(gè)重要階段，即低溫階段和高溫階段，在低溫階段，應(yīng)在180—200℃在烘干爐里緩慢烘干，再進(jìn)行第二次浸漬工藝，其改進(jìn)工藝為將初次浸漬的素坯烘干后浸入液體粘結(jié)劑與氧化物1:5的漿料10分鐘再離心甩干得到的坯體進(jìn)行第二次300—400℃的溫度進(jìn)行烘干后得到的壞體在1000—1200℃的高溫進(jìn)行燒結(jié)。通過采用低溫和高溫階段結(jié)合燒制得出的多功能多孔泡沫保護(hù)劑，主要目的是防止直接進(jìn)入高溫造成主品坯體爆裂，影響產(chǎn)品強(qiáng)度，甚至外觀，而用第二次浸漬工藝得出的保護(hù)劑不掉粉，從而使強(qiáng)度更高，性能更穩(wěn)定。具體實(shí)施方式以下對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不限于以下描述內(nèi)容：實(shí)施例1：一種多功能多孔泡沫保護(hù)劑，是通過下述方法制備而成的：(1)將24份的α-氧化鋁細(xì)粉，24份的α-氧化鋁微粉，8份高嶺土，2份氣相白炭黑配比后于攪拌機(jī)內(nèi)混合攪拌均勻，再加入以液體硅酸鈉和水1:1制備的溶液42份，再把加攪拌好的物料和溶液混合制成漿料a，以軟質(zhì)聚氨脂海綿為載體(直徑為34mm，厚度為15mm，45目的扁圓柱型，內(nèi)部是三維網(wǎng)狀)，浸漬上述漿料a中1h，蘸漿后擠壓在200n的壓力下出多余的漿料，使?jié){料均勻分散在載體上，制成素坯體；(2)將素胚體在180-200℃低溫烘干1h，干燥后浸入液體硅酸鈉與氧化鋅按照1:5配成的漿料b中進(jìn)行第二次浸漿，浸漬上述漿料b中10min后在900r/min轉(zhuǎn)速下離心甩干10秒得到的坯體；(3)胚體在300-400℃中溫下2h，進(jìn)行再次干燥后；最后需要在1050-1150℃高溫下燒結(jié)6h保溫4h得到氧化鋁質(zhì)多功能多孔泡沫保護(hù)劑。上述的多孔泡沫保護(hù)劑的物理指標(biāo)見表1：形狀多孔泡沫保護(hù)劑所用成孔的介質(zhì)網(wǎng)眼數(shù)要求(pdi)45徑向壓碎強(qiáng)度，n/?！?50灼減,wt％＜2當(dāng)量直徑，mm30±3長(zhǎng)度,mm13±1床層空(孔)隙率，％＞75裝填堆比，kg/m3～390實(shí)施例2：一種多功能多孔泡沫保護(hù)劑，是通過下述方法制備而成的：(1)將30份的α-氧化鋁細(xì)粉，20份的α-氧化鋁微粉，10份的高嶺土，4份的氣相白炭黑配比后于攪拌機(jī)內(nèi)混合攪拌均勻，再加入以液體硅酸鈉和水1:1制備溶液36份，再把加攪拌好的物料和溶液混合制成漿料a，以軟質(zhì)聚氨脂海綿為載體(直徑為30mm，厚度為14mm，40目的扁圓柱型，內(nèi)部是三維網(wǎng)狀)，浸漬上述漿料a中1h，蘸漿后在200n的壓力下擠出多余的漿料，使?jié){料均勻分散在載體上，制成素坯體；(2)將素胚體在180-200℃低溫烘干1.5h時(shí)間，干燥后浸入液體硅酸鈉：硫酸鈣與氧化鋯0.9:0.1:5的漿料b中進(jìn)行第二次浸漿，浸漬上述漿料b中10min后在900r/min轉(zhuǎn)速下離心甩干10秒得到的坯體；(3)胚體在300-400℃中溫下烘干2h時(shí)間，進(jìn)行再次干燥后；最后需要在1050-1150℃高溫下燒結(jié)6h保溫4h得到氧化鋁質(zhì)多功能多孔泡沫保護(hù)劑。上述的多孔泡沫保護(hù)劑的物理指標(biāo)見表2：實(shí)施例3：一種多功能多孔泡沫保護(hù)劑，是通過下述方法制備而成的：(1)將20份的α-氧化鋁細(xì)粉，29份的α-氧化鋁微粉，6份的高嶺土，3份的氣相白炭黑和1份硅微粉配比后于攪拌機(jī)內(nèi)混合攪拌均勻，再加入以液體硅酸鈉和水1:1制備溶液41份，再把加攪拌好的物料和溶液混合制成漿料a，以軟質(zhì)聚氨脂海綿為載體(直徑為30mm，厚度為14mm，35目的扁圓柱型，內(nèi)部是三維網(wǎng)狀)，浸漬上述漿料a中1h，蘸漿后(在200n的壓力下擠出多余的漿料，使?jié){料均勻分散在載體上，制成素坯體；(2)將素胚體在180—200℃低溫烘干1h時(shí)間，干燥后浸入液體硅酸鈉與氧化鋯1:5的漿料b中進(jìn)行第二次浸漿，浸漬上述漿料b中10min后在900r/min轉(zhuǎn)速下離心甩干10秒得到的坯體；(3)胚體在300—400℃中溫下烘干3h，進(jìn)行再次干燥后；最后需要在1050—1150℃高溫下燒結(jié)6h保溫4h得到氧化鋁質(zhì)多功能多孔泡沫保護(hù)劑。上述的多孔泡沫保護(hù)劑的物理指標(biāo)見表3：形狀多孔泡沫所用成孔的介質(zhì)網(wǎng)眼數(shù)要求(pdi)30徑向壓碎強(qiáng)度，n/?！?50灼減,wt％＜2當(dāng)量直徑，mm30±3長(zhǎng)度,mm13±1床層空(孔)隙率，％＞82裝填堆比，kg/m3～390由上述結(jié)果可知，經(jīng)過本發(fā)明方法制備而得的多孔泡沫保護(hù)劑，其外觀規(guī)整、孔隙率高、網(wǎng)眼抗壓強(qiáng)度增加，并且可以得到氣孔率高的不同的孔徑和通孔率的多孔泡沫保護(hù)劑。上述實(shí)例只是為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思以及技術(shù)特點(diǎn)，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12