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一种硅锰渣增强耐酸碱碳化硅陶瓷膜支撑体及其制备方法 

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申请/专利权人:宁夏大学

摘要:本发明公开一种硅锰渣增强耐酸碱碳化硅陶瓷膜支撑体及其制备方法,具体以工业固体废弃物‑硅锰渣为原料,经高温去除挥发性和可降解物质后,研磨筛分与碳化硅粉体按比例进行颗粒级配,再加入石墨粉、羟丙基甲基纤维素、大豆油、甘油等混合均匀;通过挤出成型制备膜支撑体湿胚,经过干燥后在马弗炉中烧制成型。本发明制备工艺简单,周期短,通过颗粒级配法优化得到高性能的硅锰渣‑碳化硅陶瓷膜支撑体,同时利用固体废弃物‑硅锰渣作为烧结助剂不仅可以降低原材料的生产成本和烧结温度,还可以利用硅锰渣中所含硅、铝、钙和锰等氧化物特性,形成耐碱性的莫来石、钙长石、钙蔷薇辉石作为碳化硅颗粒间颈部连接的组成相。

主权项:1.一种硅锰渣增强耐酸碱碳化硅陶瓷膜支撑体的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:1取硅锰渣置于马弗炉中在500-700℃保温2h;冷却至室温后取出,经粉碎机粉碎后过筛得到不同粒径的硅锰渣粉体;2将步骤1中不同粒径的硅锰渣粉体分别与碳化硅粉、石墨粉、羟丙基甲基纤维素按照1-3∶5-7∶0.5-1∶1-3的质量比称取并置于捏合机中混合均匀;3称取一定比例的大豆油、甘油和去离子水置于步骤2捏合机继续捏合得到糊状泥料并置于反应釜中陈腐20-30h;4将经过步骤3陈腐后的糊状泥料置于真空炼泥机中进行炼泥,以消除泥料中的气泡并将真空练泥的泥料再次置于反应釜中陈腐20-30h;5将经过步骤4二次陈腐后的泥料置于挤出机内堂中,在轴向压力作用下挤出得到陶瓷膜支撑体湿胚,并在室温下干燥48h得到陶瓷膜支撑体干胚;6将经过步骤5得到的支撑体干胚置于马弗炉中在900-1200℃下保温2-4h烧制成型,冷却至室温取出并置于超声波装置中超声10-30min,以去除膜支撑体表面和孔隙中的杂质,最后置于烘箱在120℃条件下干燥2h;7称量经过步骤6得到的碳化硅陶瓷膜支撑体的质量后,各取一定数量的膜支撑体分别置于酸碱溶液中测定其酸碱腐蚀性。

全文数据:

权利要求:

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