[发明专利]一种陶瓷纤维滤管、制备方法及加压抽吸成型装置

说明书

本发明公开了一种陶瓷纤维滤管、制备方法及加压抽吸成型装置，其包括成型模具、加压泵、配料槽、真空泵、真空滤液槽，成型模具包括内模板、上模板、下模板、滤布、坯管腔，滤布、坯管腔分别设置于内模板、上模板之间，滤布设置在内模板上，下模板与上模板相连，内模板的上下法兰面上分别设置有密封垫片，上模板顶部设置有用于加水或浆料的快装接头，快装接头与加压泵相连，加压泵与配料槽相连，下模板中部设置有用于排水或浆料的出水口，出水口与真空滤液槽相连，真空滤液槽与真空泵相连，真空滤液槽与真空泵之间设置有真空压力表和排空阀，本装置采用加压成型和抽吸定型脱模的形式，结构简单，便于成型，操作方便。

技术领域

本发明属于气体除尘和净化技术领域，尤其涉及一种陶瓷纤维滤管、制备方法及加压抽吸成型装置。

背景技术

随着冶金、机械和化工等行业的快速发展，每年向大气中排放的废气，不仅温度高，而且含有大量细微杂质粒子的粉尘和有害化学物质，是造成环境污染、温室效应、能源危机等诸多问题的原因。因此，这些气体的除尘净化处理已经成为缓解环境问题的关键。随着国家对大气污染控制的要求日渐严格，限制排放的污染物种类也逐步增多，PM2.5以及氮氧化物的排放治理要求已经被明确化。

目前，气体除尘和净化技术在国内已成熟应用的有：袋式除尘、静电除尘和碳化硅陶瓷膜等技术。布袋式除尘器不能承受废气的高温腐蚀，静电除尘存在一次性投资高，占地面积大和绝缘等方面的问题，陶瓷粉体烧结制得的陶瓷膜孔隙率低，气阻大，容易堵塞，不易再生。而且上述技术均只能除尘，不能净化有毒有害气体。

陶瓷纤维滤膜具有耐高温、热稳定性好、孔隙率大、分离精度高、耐化学腐蚀等优点，但目前该产品采用抽滤成型方式制得，这种制备方法由于抽滤压力低，生产中制备浆料的浓度不断变化，操作条件不易控制，导致成型的大尺寸产品因密实度不均一产生强度缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：大尺寸陶瓷纤维滤膜存在强度缺陷，提供了一种陶瓷纤维滤管、制备方法及加压抽吸成型装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明的一种陶瓷纤维滤管加压抽吸成型装置，所述的成型装置包括成型模具、加压泵、配料槽、真空泵、真空滤液槽，所述的成型模具包括内模板、上模板、下模板、滤布、坯管腔，所述的滤布、坯管腔分别设置于内模板、上模板之间，所述的滤布设置在所述内模板上，所述下模板与所述上模板相连，所述内模板与上模板、下模板均为密封连接，所述上模板顶部设置有用于加水或浆料的快装接头，所述的快装接头与加压泵相连，所述的加压泵与配料槽相连，所述下模板中部设置有用于排水或浆料的出水口，所述的出水口与真空滤液槽相连，所述的真空滤液槽与真空泵相连，所述的真空滤液槽与真空泵之间设置有真空压力表和排空阀。

所述的内模板上设置有多孔通道，所述的压浆压力由压力表显示,通过回流阀和出口阀调节所述的加压泵的压浆压力和供料流量，在所述内模板法兰的上下两面分别设置密封垫片实现内模板与上模板、下模板的密封连接。

一种使用加压抽吸成型装置制备陶瓷纤维滤管的方法，包括如下步骤：

(1)纤维预处理：

将含锆陶瓷纤维剪切破碎过筛得到长度为20～500μm的短纤维，用1～10％的氢氧化钠溶液在30～50℃下对其进行碱洗，碱洗时间为30min，过滤后用纯水漂洗至pH为7，100～150℃下烘干1～5h，待用；

(2)制备浆料：

在容器中加入纯水、纳米氧化硅溶胶、纳米氧化锆溶胶、纳米氧化铝溶胶、PAA及陶瓷专用消泡剂，调解pH为2～5，搅拌30～60min后，加入步骤(1)的含锆陶瓷纤维，搅拌2～4小时得制备陶瓷纤维滤管的浆料；

所述的纯水、纳米氧化硅溶胶、纳米氧化锆溶胶、纳米氧化铝溶胶、PAA、陶瓷专用消泡剂、含锆陶瓷纤维的质量比为30～60％：15～25％：5～15％：15～25％：0.1～3％：0.05～0.1％：5～25％；