一種制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及催化劑載體制備工藝中使用的模壓裝置，尤其涉及一種制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具。
【背景技術(shù)】
[0002]大氣污染是世界上目前最突出的環(huán)境問題之一，工業(yè)有機廢氣是大氣污染物的重要來源。大量工業(yè)有機廢氣排入大氣，必然使大氣環(huán)境質(zhì)量下降，給人體健康帶來嚴(yán)重危害。目前世界上已經(jīng)應(yīng)用和正在開發(fā)的機廢氣處理技術(shù)主要有冷凝法、吸附法、生物處理技術(shù)、吸收法、光催化、直接燃燒法、催化燃燒法等。其中，催化燃燒法由于比熱力燃燒具有更低的操作溫度和可以在很低的濃度下進(jìn)行操作，逐漸成為目前最有前景的有機廢氣處理方法。
[0003]催化劑載體是催化燃燒的一個重要組成部分，是影響催化劑效能的一個重要因素。催化劑載體的主要作用是為催化燃燒提供有效比表面積及適宜的孔結(jié)構(gòu)，并使催化劑獲得好的機械強度及熱穩(wěn)定性，起到提供活性中心和節(jié)省活性組分用量的作用。因此要求催化劑載體材料具有足夠的熱穩(wěn)定性和機械強度，能夠提供催化反應(yīng)的中心，具有較高的比表面積，能夠提供合適的孔結(jié)構(gòu)，具有較低的熱容量和膨脹系數(shù)等。目前用于催化燃燒的催化劑載體材料主要有陶瓷載體和金屬載體。
[0004]蜂窩陶瓷載體具有薄壁，開孔率高，機械強度大，熱穩(wěn)定性好，耐沖擊等優(yōu)點，但作為陶瓷載體主要成分的堇青石熱容大，導(dǎo)熱率不足，存在催化劑起燃慢的問題。因此，這種載體催化凈化效率具有一定的局限性。金屬合金載體具有很好的耐沖擊性能和機械性能導(dǎo)熱性好，熱容小等優(yōu)點。但金屬載體的研究較陶瓷載體的研究要晚得多，目前還有許多急需解決的問題:載體材料的抗高溫氧化性不佳；成型工藝過于復(fù)雜；載體與催化劑的活性表面層結(jié)合牢固性較差；成本居高(約陶瓷載體的兩倍)等。這也在一定程度上制約著金屬載體的發(fā)展。
[0005]因此，制造一種在不銹鋼纖維燒結(jié)蜂窩載體工藝中使用的模具，有其必要性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便的制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具。
[0007]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0008]—種制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具，包括底板2、型腔板3、壓板4 ;所述型腔板3置于底板2和壓板4之間；所述型腔板3的中部設(shè)有模腔3-1，在壓板4上對應(yīng)于模腔3-1的位置設(shè)有凸臺4-1 ;
[0009]所述底板2、型腔板3和壓板4相應(yīng)位置開設(shè)有多個供緊固件穿過的貫穿孔。
[0010]所述模腔3-1中設(shè)置有用于固定型芯的溝槽或圓孔。
[0011]所述模腔3-1與凸臺4-1之間為間隙配合。
[0012]所述凸臺4-1的高度小于模腔3-1的深度。
[0013]所述緊固件由螺栓1和螺母5構(gòu)成，用于鎖緊模具的底板2和壓板4。
[0014]本實用新型在型腔板的中部設(shè)有模腔，在壓板上對應(yīng)于模腔的位置設(shè)有凸臺，在模腔中設(shè)置有用于固定型芯的溝槽或圓孔；在不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體制備工藝中，可以通過模腔與凸臺的相互配合，制備出的不銹鋼纖維蜂窩載體除了具有三維網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)，高精度全連通的孔徑，孔隙率高，比表面積大的結(jié)構(gòu)特點外，還具有微通道結(jié)構(gòu)。微通道在增加表面積的同時還能夠保證載體材料在縱向的通透性，有利于減小有機廢氣的壓降。
[0015]本實用新型，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，將其應(yīng)用于制備不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體工藝中，具有簡化工藝、提高品質(zhì)等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0018]實施例
[0019]如圖1所示。本實用新型一種制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具，包括底板2、型腔板3、壓板4 ;所述型腔板3置于底板2和壓板4之間；所述型腔板3的中部設(shè)有模腔3-1，在壓板4上對應(yīng)于模腔3-1的位置設(shè)有凸臺4-1 ;所述底板2、型腔板3和壓板4相應(yīng)位置開設(shè)有多個供緊固件穿過的貫穿孔。
[0020]所述模腔3-1中設(shè)置有用于固定型芯的溝槽或圓孔。
[0021]所述模腔3-1與凸臺4-1之間為間隙配合。
[0022]所述凸臺4-1的高度小于模腔3-1的深度。
[0023]所述緊固件由螺栓1和螺母5構(gòu)成，用于鎖緊模具的底板2和壓板4。
[0024]把稱取的不銹鋼短纖維逐層均勻填充到型腔板3的模腔3-1中，與此同時把相應(yīng)的型芯填充到不銹鋼纖維當(dāng)中。模腔3-1中具有固定型芯的溝槽或圓孔，能夠保證微通道的分布。在壓板4上施加一定的壓力，壓板4的對應(yīng)于模腔3-1的位置有一凸臺4-1，凸臺
4-1與模腔3-1相配合。通過扳手對螺栓1和螺母5施加力，壓緊壓板4和底板2，螺母5擰的越緊，底板2和壓板4之間的擠壓力就越大。根據(jù)對稱鎖模的原則，最終將模具鎖緊，直至將不銹鋼纖維壓實。壓實后再松開螺母5，并在底板2和壓板4的向?qū)γ嫔蠂娡康鹈撃?，然后再將模具鎖緊并放置于燒結(jié)爐中。
[0025]采用本模具制備的基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體，具有相互連通的微通道結(jié)構(gòu)，在進(jìn)一步增加表面積的同時還能夠保證載體材料的通透性，有利于降低有機廢氣的壓降。有機廢氣在通過載體材料的時候容易形成紊流，可以有效地提高徑向的傳質(zhì)效率，進(jìn)而提高對有機廢氣的催化效率。此外，縱向交聯(lián)的微通道還有利于氣體之間的熱交換，特別是徑向的熱交換，可有效防止催化劑高溫失效。
[0026]如上所述，便可較好地實現(xiàn)本實用新型。
[0027]本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具，其特征在于:包括底板(2)、型腔板⑶、壓板⑷； 所述型腔板(3)置于底板(2)和壓板(4)之間； 所述型腔板(3)的中部設(shè)有模腔(3-1)，在壓板(4)上對應(yīng)于模腔(3-1)的位置設(shè)有凸臺(4-1)； 所述底板(2)、型腔板(3)和壓板(4)相應(yīng)位置開設(shè)有多個供緊固件穿過的貫穿孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:所述模腔(3-1)中設(shè)置有用于固定型芯的溝槽或圓孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:所述模腔(3-1)與凸臺(4-1)之間為間隙配合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:所述凸臺(4-1)的高度小于模腔(3-1)的深度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:所述緊固件由螺栓(1)和螺母(5)構(gòu)成，用于鎖緊模具的底板(2)和壓板(4)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種制備基于不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體的模具，包括底板、型腔板、壓板；型腔板置于底板和壓板之間；型腔板的中部設(shè)有模腔，在壓板上對應(yīng)于模腔的位置設(shè)有凸臺；所述底板、型腔板和壓板相應(yīng)位置開設(shè)有多個供緊固件穿過的貫穿孔。所述模腔中設(shè)置有用于固定型芯的溝槽或圓孔。本模具結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，將其應(yīng)用于制備不銹鋼纖維燒結(jié)的蜂窩載體工藝中，具有簡化工藝、提高品質(zhì)等優(yōu)點。通過本模具制備出的不銹鋼纖維蜂窩載體除了具有三維網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)，高精度全連通的孔徑，孔隙率高，比表面積大的結(jié)構(gòu)特點外，還具有微通道結(jié)構(gòu)。微通道在增加表面積的同時還能夠保證載體材料在縱向的通透性，有利于減小有機廢氣的壓降。
【IPC分類】B29C33/00, B29C67/04
【公開號】CN204977144
【申請?zhí)枴緾N201520412467
【發(fā)明人】萬珍平, 鄒水平
【申請人】華南理工大學(xué)
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年6月15日