專利名稱:一種碳煙過濾器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及柴油機(jī)尾氣碳煙過濾器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種碳煙過濾器的制造方法。
背景技術(shù):
柴油機(jī)馬力大,油便宜,少油,低速扭矩大,燃油經(jīng)濟(jì)性好,可靠性好,但柴油機(jī)最主要的問題是排放的尾氣中含有顆粒物,現(xiàn)在用于碳煙顆粒捕集的主要是壁流式碳煙過濾器,過濾器的材質(zhì)主要有堇青石和碳化硅兩種,碳煙顆粒過濾器在煙負(fù)載量達(dá)到一定量時(shí),會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)背壓,需要再生,碳煙過濾器的關(guān)鍵技術(shù)是過濾材料的選擇和過濾器的再生。過濾材料的結(jié)構(gòu)和性能對(duì)整個(gè)過濾系統(tǒng)的壓力損失、過濾效率、強(qiáng)度、傳熱有很大影響。需要過濾材料有高的過濾效率,低的排氣阻力,高的機(jī)械強(qiáng)度和抗震動(dòng)性能,并且還須具備抗 高溫氧化性的耐熱沖擊性能與耐腐蝕性,其中高的過濾效率秘小的排氣阻力是一對(duì)矛盾,目前市場(chǎng)上主要有堇青石和碳化硅兩種過濾材料,堇青石抗熱震性好,但為降低壓力損失減小壁厚增加氣孔率后其強(qiáng)度低,再生時(shí)由于導(dǎo)熱系數(shù)小容易局部燒融或破裂,抗高溫性能差。碳化硅強(qiáng)度高,具有抗高溫腐蝕性能,但其熱膨脹系數(shù)高,容易開裂,耐熱沖擊性能相對(duì)較差。故,需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種能夠獲得高氣孔率、高強(qiáng)度、耐高溫、高抗熱震性的碳煙過濾器的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明碳煙過濾器的制造方法可采用如下方案一種碳煙過濾器的制造方法,該制備方法包括以下步驟(I)準(zhǔn)備30-40重量份的滑石、20-30重量份的氫氧化鋁、5_10重量份的高嶺土、10-20重量份的氧化硅、10-30重量份的莫來石纖維;(2)先將上述材料混合后,加入造孔齊U、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑、水合成塑性泥料;(3)將上述混合材料通過擠出成型成為坯體,并將坯體干燥;(4)將上述坯體燒制得到成品。其中,優(yōu)選的,所述步驟(I)中,滑石的平均粒徑小于40 U m,氫氧化鋁的平均粒徑小于5 ii m,高嶺土的平均粒徑小于6 ii m,氧化娃的平均粒徑小于10 u m,莫來石纖維的平均直徑小于4 u m且平均長(zhǎng)度< 80 u m。優(yōu)選的,所述步驟(4)中,坯體燒制的溫度為1420-1450的高溫,并在這個(gè)高溫保溫10-30個(gè)小時(shí)。優(yōu)選的,所述步驟(2)中的粘結(jié)劑為羥丙基甲基纖維素和/或甲基纖維素等。優(yōu)選的,所述步驟(2)中的潤(rùn)滑劑優(yōu)選的為礦物油、玉米油、石蠟等。優(yōu)選的,所述步驟(2)中的造孔劑優(yōu)選的為石墨、馬鈴薯粉、玉米粉等。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明碳煙過濾器的制造方法能夠獲得高氣孔率、高強(qiáng)度、耐高溫、高抗熱震性的柴油機(jī)碳煙過濾器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式
僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。本發(fā)明公開一種碳煙過濾器的制造方法,該制備方法包括以下步驟(I)準(zhǔn)備30-40重量份的滑石、20-30重量份的氫氧化鋁、5_10重量份的高嶺土、10-20重量份的氧化硅、10-30重量份的莫來石纖維;(2)先將上述材料混合后,加入造孔齊U、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑、水合成塑性泥料;(3)將上述混合材料通過擠出成型成為坯體,并將坯體干燥;(4)將上述坯體燒制得到成品。
其中,優(yōu)選的,所述步驟(I)中,滑石的平均粒徑小于40 U m,氫氧化鋁的平均粒徑小于5 ii m,高嶺土的平均粒徑小于6 ii m,氧化娃的平均粒徑小于10 u m,莫來石纖維的平均直徑小于4 u m且平均長(zhǎng)度< 80 u m。優(yōu)選的,所述步驟(4)中,坯體燒制的溫度為1420-1450的高溫,并在這個(gè)高溫保溫10-30個(gè)小時(shí)。優(yōu)選的,所述步驟(2)中的粘結(jié)劑為羥丙基甲基纖維素和/或甲基纖維素等。優(yōu)選的,所述步驟(2)中的潤(rùn)滑劑優(yōu)選的為礦物油、玉米油、石蠟等。優(yōu)選的,所述步驟(2)中的造孔劑優(yōu)選的為石墨、馬鈴薯粉、玉米粉等。該碳煙過濾器的制造方法的優(yōu)點(diǎn)在于I、選用了平均粒徑< 40iim的滑石,平均粒徑< 5 ii m的氫氧化鋁,平均粒徑<6um的高嶺土,平均粒徑< 10 y m的氧化硅,這些顆粒的原料經(jīng)燒成的具備多孔,低膨脹
的堇青石晶相。2、選用了直徑< 4iim,長(zhǎng)度< 80 ii m的莫來石纖維,可改進(jìn)堇青石晶體的孔形狀、孔分布,在增加過濾器氣孔率的同時(shí)增加過濾器的強(qiáng)度。3、選用了直徑< 4 ii m,長(zhǎng)度< 80 ii m的莫來石纖維,由于莫來石的耐火度高,導(dǎo)熱系數(shù)比堇青石高,增加了過濾器的耐高溫性能。4、選用了直徑< 4iim,長(zhǎng)度< 80 的莫來石纖維,由于纖維狀的莫來來石結(jié)合堇青石晶相提高了強(qiáng)度,提高了過濾器的抗熱震性,減少了過濾器使用過程中的開裂現(xiàn)象。5、使用了選用了直徑< 4 y m,長(zhǎng)度< 80 y m的莫來石纖維,提高了產(chǎn)品的燒成溫度,從而提高了產(chǎn)品的熔融溫度。6、使用了石墨、馬鈴薯粉、玉米粉等作為造孔劑,這些造孔劑提高了過濾器的氣孔率,同時(shí)由于潤(rùn)滑性較好,可有助于過濾器的擠出性能。由于產(chǎn)品的低膨脹、高強(qiáng)度、高氣孔率、高抗熱震性大大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的背壓,提高了過濾效率,提高了使用壽命。
實(shí)施例在本發(fā)明中,以下表闡述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例
權(quán)利要求
1.一種碳煙過濾器的制造方法,其特征在于該制備方法包括以下步驟 (1)準(zhǔn)備30-40重量份的滑石、20-30重量份的氫氧化鋁、5-10重量份的高嶺土、10-20重量份的氧化硅、10-30重量份的莫來石纖維; (2)先將上述材料混合后,加入造孔劑、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑、水合成塑性泥料; (3)將上述混合材料通過擠出成型成為坯體,并將坯體干燥; (4)將上述坯體燒制得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碳煙過濾器的制造方法,其特征在于所述步驟(I)中,滑石的平均粒徑小于40 u m,氫氧化鋁的平均粒徑小于5 ii m,高嶺土的平均粒徑小于6 y m,氧化硅的平均粒徑小于10 u m,莫來石纖維的平均直徑小于4 ii m且平均長(zhǎng)度< 80 u m。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的碳煙過濾器的制造方法,其特征在于所述步驟(4)中,坯體燒制的溫度為1420-1450的高溫,并在這個(gè)高溫保溫10-30個(gè)小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的碳煙過濾器的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中的粘結(jié)劑為羥丙基甲基纖維素和/或甲基纖維素。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的碳煙過濾器的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中的潤(rùn)滑劑優(yōu)選的為礦物油、玉米油、石蠟。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的碳煙過濾器的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中的造孔劑優(yōu)選的為石墨、馬鈴薯粉、玉米粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳煙過濾器的制造方法,其中準(zhǔn)備30-40重量份的滑石、20-30重量份的氫氧化鋁、5-10重量份的高嶺土、10-20重量份的氧化硅、10-30重量份的莫來石纖維;將上述材料混合后,加入造孔劑、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑、水合成塑性泥料后成型成為坯體,并干燥燒制成成品。該方法中通過添加莫來石纖維;能夠獲得高氣孔率、高強(qiáng)度、耐高溫、高抗熱震性的碳煙過濾器。
文檔編號(hào)F01N3/021GK102731077SQ20121024939
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者王秋陽 申請(qǐng)人:宜興王子環(huán)??萍加邢薰?br>