一种低成本高性能蜂窝陶瓷及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)配料：分别称取45-65wt％的铝矾土尾矿、20-40wt％的堇青石废瓷粉、5-20wt％的助熔剂，然后采用干法混合，制得无机混合粉料，以所述无机混合粉料的总重量计，称取0.5-2wt％的膨润土，1-2wt％的有机粘结剂，然后干法混合，制得总混合粉料；2)捏合：将步骤1)所得的所述总混合粉料置于捏合机器中，加入总混合粉料16-20wt％的水进行捏合，再加入总混合粉料1-2wt％的润滑剂和1-2wt％的塑化剂进行捏合，得到泥料；3)粗炼泥：使用真空炼泥机将步骤2)得到的所述泥料炼制成泥段；4)陈腐：将步骤3)得到的所述泥段用塑料膜密封包裹，置于温度为20-30℃，湿度≥40％rh的环境中≥24h；5)精炼泥：使用真空炼泥机将步骤4)得到的泥段炼制2-3遍；6)挤出成型：将步骤5)得到的具有塑性的泥段通过真空挤出机和模具挤出成蜂窝状结构，然后进行连续微波干燥；7)烧结：将步骤6)得到的干燥后的坯体切割成固定高度后在1210-1270℃的高温中进行烧结，得到所述的低成本高性能蜂窝陶瓷。2.根据权利要求1所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述铝矾土尾矿为山西铝矾土熟料手选尾矿加工成的粉料，堆积密度≥1.3g/cm3，主要化学组成含有al2o
3 55-65wt％，sio
2 28-38wt％，fe 2
o
3 5-10wt％，tio2≤2wt％，其它杂质含量不超过5wt％。3.根据权利要求2所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于：所述铝矾土尾矿1000℃烧失为0。4.根据权利要求1所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述的堇青石废瓷粉为生产堇青石蜂窝陶瓷加工过程中的磨削粉和/或不合格品加工成的粉料，堆积密度≥1g/cm3，主要化学组成含有al2o
3 32.7-37.7wt％，sio
2 47.5-52.5wt％，mgo 11.5-15.5wt％，fe2o3≤1wt％，tio2≤1wt％，cao≤1wt％。5.根据权利要求4所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤1)中，堇青石废瓷粉1000℃烧失为0。6.根据权利要求1所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述无机混合粉料中各无机粉料粒度分别为230目筛以下。7.根据权利要求1所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述有机粘结剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素或聚乙烯醇中的任意一种或几种按任意比例的混合物。8.根据权利要求1至7任一所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述润滑剂为玉米油、豆油、桐油、轻矿物油、α-烯烃、聚烯烃油、多元醇酯、烃油或妥尔油中的任意一种或多种以上的组合。9.根据权利要求1至7任一所述的低成本高性能蜂窝陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述塑化剂为甘油。10.一种采用如权利要求1-9任一项所述制备方法所制得的低成本高性能蜂窝陶瓷。

技术总结
本发明属于环保节能新材料技术领域，具体涉及一种低成本高性能蜂窝陶瓷及其制备方法。本发明使用铝矾土尾矿、堇青石废瓷粉等工业固废制备高性能蜂窝陶瓷，固废含量比达到80％-95％，从原料成本上极大地降低了高性能蜂窝陶瓷的生产成本。瓷的生产成本。


技术研发人员：郝立苗 黄妃慧 潘吉庆 刘洪月 张兆合 程国园 邢延岭
受保护的技术使用者：山东奥福环保科技股份有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2022/6/4