Масса для изготовления фильтрующих изделий

Авторы патента:

C04B38 - Пористые строительные растворы, бетон, искусственные камни или керамические изделия; получение их (обработка шлака газом или газообразующим материалом C04B 5/06)

C04B28/34 - содержащие низкотемпературные фосфатные связующие

Изобретение относится к получению пористых фильтрующих изделий, предназначенных для очистки жидких и газообразных сред. Изобретение позволяет снизить гидравлическое сопротивление и увеличить задерживакнцую способность фильтра путем введения в массу 40-53 мас.% огнеупорного наполнителя и связующего, в качестве связующего - фосфатное связующее с кислотностью 4-5 в количестве 37 40 мас.%, 10-20 мас.% алюмокалиевых ;квасцов. Фильтр из данного материала задерживает твердые частицы размером S 10 мкм и более, включения газов умень (Л шаются в 5-8 раз, потеря давления с: составляет 4-8,5 мм рт.ст. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 С 04 В 28/34, 38/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3823868/29-33 (22) 11.10.84 (46) 07.10.86. Бюл. Р 37 (71) Государственный научно-исследовательский институт строительной керамики (72) Б.С . Черепанов, С.А. Соловьева, В.Б. Петров и N.Ï. Новгородцев (53) 666.763(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 465390, кл. С 04 В 29/02, 1973.

Патент ФРГ 9 3040754, кл. С 04 В 21/00, 1981.

„„SU„„1261928 А 1 (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРУЮЩИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к получению пористых фильтрующих изделий, предназначенных для очистки жидких и газообразных сред. Изобретение поз" воляет снизить гидравлическое сопротивление и увеличить задерживающую способность фильтра путем введения в массу 40-53 мас.Е огнеупорного наполнителя и связующего, в качестве связующего вЂ” фосфатное связующее с кислотностью 4 вЂ” 5 в количестве 37вЂ”

40 мас.Х, 10 вЂ” 20 мас.Ж алюмокалиевых, квасцов. Фильтр из данного .материала

О задерживает твердые частицы размером 9

10 мкм и более, включения газов умень- уу шаются в 5-8 раз, потеря давления составляет 4-8,5 мм рт.ст. 1 табл. С

1261928

Изобретение относится к области получения пористых изделий с coo(mraющейся открытой пористостью, предназначенных для очистки жидких и газообразных сред, преимущественно расплавав металлов.

Целью изобретения является снижение гидравлического сопротивления и увеличение задерживающей способности фильтра.

Технологический процесс изготовления фильтрующих изделий состоит в следующем.

Берут органический оропласт (например, эластичный пенопалиуретан) и пропитывают керамическим шликером предлагаемого состава. Влажность пропитанных изделий 16-20Х. После пропитки и отжима шликера изделие подсушивают при 100-120 С и обжигают при 900-1000 С.

В процессе обжига дается вьдержка при 300-400 С в течение 3-5 ч и при максимальной температуре 2-10 ч, Алюмокалиевые квасцы KA)(SO )

«12 H O вводятся непосредственно в состав массы. При обжиге фильтров при

900-1000 С квасцы разлагаются, обраруя окись ахпоминия, активную н период распада соли-, и соединения калия, которые способствуют дегазации расплавов металлон. Ввиду того, что квасцы частично вадорастворимы, активная поверхность созцается на поверхности пор в результате продвижения соли .вместе с надай Р, поверхности пор во время сушки.

П р и и :е р 1. При получении фильтров для очистки распланов металлов используют органический поропласт с объемным весом 33 кг/и и размером пор 1,5-2 мм.

Состав шликера для пропитки поропласта."глинозем 53 мас.%, алюмокалиеные квасцы 10 мас.%, алюмофосфатное связующее с кислотностью вЂ” 5 Q O5

Л1 0 в количестве 37 мас. .

Глинозем и квасцы предварительно измельчают до удельной поверхности

6000 и 2000 см /г соответственно.

Алюмофосфатное связующее имеет плотность 1,47 г/см, что ранна 50%-наму содержанию твердого вещества в связке.

Плотность готового шликера,из приведенного состава 2,3 г/см . После пропитки и отлмма избытка шликера иэ поропласта на роликовом стенде изделия высушивают с влажности 17-18Х до влажности 3-5Х при 100 С в течение

3 ч. Затем подсушенные изделия обжигают при 1000 С с вьдержкой при максимальной.температуре 2 ч. Готовое изделие имеет средний размер пор

0,6 мм, кажущуюся плотность 0,4 г/см, гидравлическое сопротивление 7 ;10 мм вод.ст., пористость 82 .

10 Пример 2. Керамической масой состава, мас.X молотые отходы высокоглиноземистых иэделий 48; алюмокалиевые квасцы 14; алюмофосфат с кислотностью 4,2 38 пропитывают полиуре15 тананые заготовки с объемным несом

33 кг/м и размером пор 1,5 мм. Плотность шликера 2,25 г/см . После пропитки и отжима избытка шликера изделия имеют влажность 18 . Высушенные

2О в роликовой сушилке изделия обжигают при 950 С с ньдержкой при максимальной температуре 5 ч. Готовые фильтры имеют размер пар 0,6 мм. Кажущаяся плотность 0,38 г/см, пористость 85%, 25 гидравлическое сопротивление (потеря давления) 5-7 мм вод.ст.

Пример 3. Для пропитки керамическим шликером используют эластичный пенополиуретан с исходным раэ5б мерам пор 2,0-2,5 мм и г =30 кг/м .

Состав массы для пропитки: огнеупорный шамот,40 мас.%, алюмокалиевые квасцы 20 мас.X и алюмохромфосфат с кислотностью 4 вЂ” 40 мас.X. Напол35 нитель и квасцы предварительно мелют,, затем смешивают в пропеллерной мешалке с алюмахромфосфатнай связкой плотностью 1,5 г/см .

После пропитки и отжима избытка шликера иэ поропласта, сушки и обжига изделий при 900 С с ньдержкой при максимальной температуре 8 ч готовые изделия имеют следующие свойства: размер пор 0„8-1 мм, пористасть 88%, 45 кажущуюся плотность 0,33 г/см, гидравлическое сопротивление

3/5 мм вод.ст. . П р и и е р 4. Эластичный пено,полиуретан с исходным размером пор

2, 0-2, 5 мм и = 30 кг/м пропитывают массой из тонкомолотой смеси в равных пропорциях кордиерита и глинозема. Удельная поверхность порошканаполнителя 6000-8000 см /г. В массу входит 50 мас. порошка-наполнителя, 55

12 мас.% алюмокалиевых квасцов и

38 мас. жидкой алюмохромафосфатной связки кислотностью 4,8. После пропитки избыток массы удаляют из пено1261928

Формула изобретения

Масса для изготовления фильтрующих изделий, включающая огнеупорный наполнитель и связующее, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления и увеличения задерживающей способности фильтра, она в качестве связующего содержит фосфатное связующее с кислотностью 4 вЂ” 5 и дополнительно алюмокалиевые квасцы при следующем соотношении компонентов, мас. 7:

Огнеупорный нанолнитель 40 вЂ” 53

Фосфатное связующее с кислотностью 4 вЂ” 5 37- 40

Алюмокалиевые квасцы 10 вЂ” 20

Задерживающая способность фильтра еск 1!алиКажущаяся плотПорис тость

Размер пор,мм

Компоненты массы, мас.Е

Состав массы теря чие ксид ого окры ия втрещин ния, вод. ст. ность г/см ключеия гаов

Глинозем 53 0,6 0,4 82 8,5

Алюмокалиевые квасцы

Алюмофосфат (к=5) 37

0,6 0,38 85 6 То же Умень-. шаются в 6 раз

Огнеупорные от48 ходы

Алюмокалиевые квасцы 14

Алюмофосфат (к=4,2) 38

0,33 88 4 Задер-.. Уменьживает шаются

20 мкм .в 5 раз и более

Огнеупорный шамот 40

Алюмокалиевые квасцы

Алюмохромфосфат (к=4) 40 полиуретана, заготовки высушивают при 100 С и обжигают при 1000 С.

Пример 5. Асбестовые отходы предварительно размалывают до удельной поверхности 3000-5000 см /г, за- 5 тем в пропеллерной мешалке готовят шпикер состава: 50 мас.X молотых асбестовых отходов, 40 мас. Ж алюмофосфатной связки с кислотностью 5, 10 мас.X алюмокалиевых квасцов. Пено- б полиуретан с размером пор 2-2,5 мм пропитывают шликером, после чего избыток шликера удаляют, полученные заготовки сушат и обжигают при 920ос с выдержкой при максимальной темпера- туре 8 ч. В таблице приведены свойства изделий из предлагаемой массы.

Задер- Умень- Блес- Нет живает шаются тящее

10 мкм в 8 раз и более

1261928

Продолжение таблицы

Состав

t массы

Кажущаяся

Размер пор,мм

Компоненты массы, мас.7.

Порис отеря

Задерживающая способность

Налилеск тост оксид ного чие трещин фильтра плотность г/ M3 окры ия