本發(fā)明涉及化工、環(huán)保等領(lǐng)域中使用的填料技術(shù),特別是針對(duì)傳統(tǒng)陶瓷波紋填料中存在的死角問(wèn)題,提出了一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料及其制備方法,旨在通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制備工藝的創(chuàng)新,有效消除填料死角,提高填料的耐腐蝕性和使用壽命。
背景技術(shù):
1、在傳統(tǒng)的陶瓷波紋填料中,一個(gè)顯著的技術(shù)問(wèn)題存在于相鄰陶瓷波紋板波紋脊與波紋谷相接觸的部位。這些部位由于結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn),形成了兩個(gè)夾角,這些夾角區(qū)域往往成為填料死角。在這些死角中,物料流動(dòng)受限,容易導(dǎo)致吸附物(如腐蝕性介質(zhì)、雜質(zhì)等)的滯留和積聚。隨著時(shí)間的推移,這些滯留的吸附物會(huì)加速該區(qū)域的腐蝕,導(dǎo)致填料整體性能下降,使用壽命縮短。因此,如何有效消除這些填料死角,減少吸附物的滯留和腐蝕,成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料及其制備方法,通過(guò)獨(dú)特的設(shè)計(jì)和制備工藝,有效消除了填料死角,提高了填料的耐腐蝕性和對(duì)物料的高效處理能力。
2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料,包括若干層堆疊設(shè)置的陶瓷波紋板,每層陶瓷波紋板的上表面均鋪設(shè)有與陶瓷波紋板外形相適配的多孔防腐層;
3、陶瓷波紋板上交錯(cuò)分布有上凸的波紋脊以及下凹的波紋谷,相鄰層陶瓷波紋板的波紋脊與波紋谷相互抵靠;
4、多孔防腐層上也交錯(cuò)分布有疏孔部以及密孔部,疏孔部處的孔洞密度小于密孔部,但疏孔部處單個(gè)孔洞的尺寸大于密孔部;
5、各疏孔部一一對(duì)應(yīng)貼合設(shè)置在陶瓷波紋板的各波紋脊上,而各密孔部則一一對(duì)應(yīng)貼合設(shè)置在各波紋谷內(nèi);
6、在波紋脊與波紋谷相接觸位置的兩側(cè),相鄰陶瓷波紋板的波紋脊與波紋谷相互遠(yuǎn)離,形成供物料通過(guò)的大空間通道。
7、一種填料制備方法,該方法用于制備上述的一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料,包括以下步驟:
8、s1、制備陶瓷漿料:將陶瓷原料經(jīng)過(guò)精細(xì)研磨、混合,并加入適量的添加劑形成陶瓷漿料;
9、s2、準(zhǔn)備干燥海綿浸入陶瓷漿料中,直至海綿吸附陶瓷漿料至飽和狀態(tài);
10、s3、將吸滿陶瓷漿料的海綿覆蓋在待燒結(jié)但已成型的陶瓷波紋板的上表面;
11、s4、靜置調(diào)整,期間受重力影響,波紋脊上覆蓋的海綿中陶瓷漿料會(huì)傾向性地沿兩側(cè)斜坡緩緩流下,匯聚至波紋谷內(nèi)的海綿中;
12、s5、燒結(jié),高溫將海綿燒至熔化揮發(fā)之后,原本海綿占據(jù)的空間將變成若干孔洞。
13、在一些實(shí)施例中,步驟s1的具體步驟如下:
14、a.原料選擇與預(yù)處理:選用純度不低于98%的氧化鋁和氧化硅作為主要原料,原料經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩分和研磨處理;
15、b.添加劑配比與混合:添加聚乙烯醇作為粘結(jié)劑、甘油作為塑化劑、三聚磷酸鈉作為分散劑,并將所有原料和添加劑混合攪拌;
16、c.漿料調(diào)制與均化:在攪拌過(guò)程中加入去離子水調(diào)節(jié)漿料的固含量,并使用超聲波分散儀對(duì)漿料進(jìn)行均化處理,同時(shí)控制漿料溫度不超過(guò)40℃。
17、在一些實(shí)施例中,步驟s2中的海綿選用聚酯或聚氨酯材質(zhì)的開(kāi)放孔海綿,孔隙度控制在70%-90%之間,密度保持在15-30kg/m3,平均孔徑控制在0.5-2mm之間。
18、在一些實(shí)施例中,步驟s3中,在將吸滿陶瓷漿料的海綿覆蓋在陶瓷波紋板的上表面之后,還包括對(duì)海綿進(jìn)行適度按壓和整形的步驟,使用軟質(zhì)且平整的工具對(duì)海綿進(jìn)行均勻且適度的按壓和整形操作。
19、在一些實(shí)施例中,步驟s4中,在靜置調(diào)整期間,還包括采用振動(dòng)輔助手段加速海綿中陶瓷漿料的重新分布的步驟,對(duì)覆蓋有吸滿陶瓷漿料海綿的陶瓷波紋板施加輕微且均勻的振動(dòng)。
20、在一些實(shí)施例中,步驟s5中,在燒結(jié)完成后,還包括一個(gè)清理未完全融化揮發(fā)的海綿殘?jiān)牟襟E,使用高壓氣槍或?qū)S玫那謇砉ぞ邔?duì)燒結(jié)后的陶瓷波紋板表面進(jìn)行清理。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
22、1、本發(fā)明通過(guò)在相鄰陶瓷波紋板波紋脊與波紋谷相接觸的部位設(shè)置疏孔部,有效消除了填料死角,減少了吸附物的滯留和積聚,提高了填料的耐腐蝕性和使用壽命。
23、2、疏孔部和密孔部的協(xié)同作用,以及陶瓷波紋板本身的波紋結(jié)構(gòu)特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料的高效處理。
24、3、制備方法簡(jiǎn)單可行,通過(guò)海綿作為模板,實(shí)現(xiàn)了多孔防腐層與陶瓷波紋板表面的完美貼合,提高了填料的整體一致性和穩(wěn)定性。
25、4、利用重力作用下的漿料自然流動(dòng)和振動(dòng)輔助手段,無(wú)需復(fù)雜工藝即可在波紋脊和波紋谷處形成不同密度的孔洞結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程,精確控制了多孔防腐層的性能分布。
26、綜上所述,本發(fā)明提供了一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料及其制備方法,通過(guò)獨(dú)特的設(shè)計(jì)和制備工藝,有效解決了傳統(tǒng)陶瓷波紋填料中存在的死角問(wèn)題,提高了填料的耐腐蝕性和對(duì)物料的高效處理能力,具有廣泛的應(yīng)用前景。
1.一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料,其特征在于:
2.一種填料制備方法,該方法用于制備權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕型陶瓷波紋填料,其特征在于,包括以下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種填料制備方法,其特征在于:步驟s1的具體步驟如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種填料制備方法,其特征在于:步驟s2中的海綿選用聚酯或聚氨酯材質(zhì)的開(kāi)放孔海綿,孔隙度控制在70%-90%之間,密度保持在15-30kg/m3,平均孔徑控制在0.5-2mm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種填料制備方法,其特征在于:步驟s3中,在將吸滿陶瓷漿料的海綿覆蓋在陶瓷波紋板(100)的上表面之后,還包括對(duì)海綿進(jìn)行適度按壓和整形的步驟,使用軟質(zhì)且平整的工具對(duì)海綿進(jìn)行均勻且適度的按壓和整形操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種填料制備方法,其特征在于:步驟s4中,在靜置調(diào)整期間,還包括采用振動(dòng)輔助手段加速海綿中陶瓷漿料的重新分布的步驟,對(duì)覆蓋有吸滿陶瓷漿料海綿的陶瓷波紋板(100)施加輕微且均勻的振動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種填料制備方法,其特征在于:步驟s5中,在燒結(jié)完成后,還包括一個(gè)清理未完全融化揮發(fā)的海綿殘?jiān)牟襟E,使用高壓氣槍或?qū)S玫那謇砉ぞ邔?duì)燒結(jié)后的陶瓷波紋板(100)表面進(jìn)行清理。