[发明专利]一种节能蜂窝陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种节能蜂窝陶瓷材料，其特征在于：所述的节能蜂窝陶瓷材料包括如下重量份数的原料：废弃高铝陶瓷 34-40份、改性碳纳米管-壳聚糖复合材料2-11份、高岭土5-12份、焦宝石3-5份、玄武石12-28份、石灰石7-21份、铁铝酸四钙4-9份、增稠剂2.5-3.7份。

2.根据权利要求1所述的一种节能蜂窝陶瓷材料，其特征在于：所述的节能蜂窝陶瓷材料包括如下重量份数的原料：废弃高铝陶瓷 36-40份、改性碳纳米管-壳聚糖复合材料5-11份、高岭土7-12份、焦宝石4-5份、玄武石15-28份、石灰石8-21份、铁铝酸四钙5-9份、增稠剂2.8-3.7份。

3.根据权利要求1所述的一种节能蜂窝陶瓷材料，其特征在于：所述的节能蜂窝陶瓷材料包括如下重量份数的原料：废弃高铝陶瓷 38份、改性碳纳米管-壳聚糖复合材料7份、高岭土9份、焦宝石4份、玄武石17份、石灰石13份、铁铝酸四钙7份、增稠剂2.9份。

4.根据权利要求1所述的一种节能蜂窝陶瓷材料，其特征在于：所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素。

5.根据权利要求1所述的一种节能蜂窝陶瓷材料，其特征在于：所述改性碳纳米管-壳聚糖复合材料的制备：

（1）将10-15mg的多壁碳纳米管超声分散于50mL的pH为4.32 的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液中，再向溶液中添加10-20 mg多巴胺，通入氮气，在20-25℃下水浴条件下磁力搅拌20-23h，将产物抽滤，用去离子水洗涤1-3次，将产物干燥，得到多巴胺改性的碳纳米管；

（2）将25-30mL的质量分数为0.3-0.5%的壳聚糖溶液与20-30 mL的质量分数为2-3%的戊二醛溶液搅拌混合反应19-24h，在蒸馏水中渗析24-36h，得壳聚糖-戊二醛溶液；

（3）将步骤（1）得到的改性碳纳米管配制成2-5mmol/L的改性碳纳米管溶液，取20-30mL加入到壳聚糖-戊二醛溶液中反应19-24 h，然后加入2-3mL的10mmol/L的硼氢化钠溶液，在蒸馏水中渗析30h，然后静置12-24h，将反应液抽滤，用乙酸溶液及去离子水分别洗涤1-3次，在30-50℃条件下真空干燥8-10 h。

6.根据权利要求5所述的一种节能蜂窝陶瓷材料，其特征在于：所述（1）中干燥的条件为：先在80-90℃条件下干燥1-2h，然后在40-50℃条件下真空干燥5-10h。

7.根据权利要求1所述的一种节能蜂窝陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：

步骤一、按照重量配比称量废弃高铝陶瓷、改性碳纳米管-壳聚糖复合材料、高岭土、焦宝石、玄武石、石灰石、铁铝酸四钙、增稠剂；

步骤二、将废弃高铝陶瓷、高岭土、焦宝石、玄武石、石灰石分别用颚式破碎机破碎到2mm以下，再用球磨机球磨，过200-250目筛，得到废弃高铝陶瓷粉、高岭土粉、焦宝石粉、玄武石粉、石灰石粉，混合搅拌后，得到混合料备用；

步骤三、向混合料中加入改性碳纳米管-壳聚糖复合材料、铁铝酸四钙、增稠剂，用捏合机混合15-20min制成泥料；

步骤四、将泥料通过挤出机挤出，挤出的蜂窝陶瓷孔为内切圆直径为2-6mm的六方孔，孔壁厚为2mm，挤出压力为2-4MPa，得到蜂窝陶瓷坯体；

步骤五、将蜂窝陶瓷坯体放在微波炉中定型5-10min，功率为中高档，然后放入红外干燥箱中干燥1-2h，干燥温度为120℃；

步骤六、将干燥好的坯体放入梭式窑或电窑内经过1300-1400℃，烧制成节能蜂窝陶瓷材料。

8.根据权利要求7所述的一种节能蜂窝陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述废弃高铝陶瓷为陶瓷辊棒或高铝陶瓷球。