Способ приготовления распределительной насадки сотовой структуры
Изобретение относится к способам приготовления распределительных насадок сотовой структуры, используемых в химических процессах. Цель изобретения - повышение механической прочности. Способ включает смешение кордиерита со смесью петролатума и олеиновой кислоты в массовом соотношении их к кордиериту (0,15 - 0,20) : (0,02 - 0,05) : 1 до образования пластичной массы, ее дегазирования, экструзию с термообработкой экструдентов на воздухе при 350 - 400°С в течение 1,5 - 3 ч и последующее спекание при 1250 - 1320°С. Предел прочности на сжатие 105-110 кгс/см2 предел прочности на изгиб 25-30 кгс/см2. 1 табл.
Изобретение относится к технологии изготовления изделий из керамики, например кордиерита, и может быть использовано для производства распределительных насадок в разнообразных химических процессах, в частности для ламинаризации газового потока в реакторе окисления аммиака. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ экструдирования керамических изделий разнообразных профилей, в частности сотовых структур, путем образования пластично деформируемой массы, содержащей частицы керамического материала, например кордиерита, воду, пластификатор, в качестве которого используют оксипропиленцеллюлозу в водном растворе, дегазировании массы, экструзии ее сквозь матрицу заданной конфигурации с последующей термообработкой при температуре спекания 1250-1320оС. Недостатком известного способа также является низкая механическая прочность получаемых изделий. Так значения пределов прочности на сжатие и изгиб у них составляют соответственно 34 кгс/см2. Целью изобретения является повышение механической прочности. Согласно изобретению, поставленная цель достигается тем, что предложенный способ приготовления распределительной насадки сотовой структуры, включающий смешение кордиерита с пластификатором до образования пластичной массы, ее дегазирование, экструзию и термообработку при температуре спекания 1250-1320оС. Новизна способа состоит в том, что в качестве пластификатора в массу вводят смесь петролатума и олеиновой кислоты в массовом соотношении их к кордиериту (0,15-0,20):(0,02-0,05), а перед спеканием осуществляют термообработку экструдантов на воздухе при 350-400оС в течение 1,5-3 ч. Получаемые образцы насадки сотовой структуры представляют собой шестигранные призмы с размером "под ключ" 110 мм и высотой 200 мм, пронизанные параллельными каналами квадратного сечения с толщиной стенки 0,6-0,7 мм. П р и м е р 1. Готовят пластичную массу, в которой массовое соотношение кордиерит (к): петролатум (п): олеиновая кислота (ок) составляет 1:0,15: 0,05, масс тщательно перемешивают и дегазируют с целью удаления пузырьков воздуха и ее уплотнения. Затем массу экструдируют при комнатной температуре и получают сотовые изделия, термообрабатывают на воздухе при 350оС в течение 3-х и спекают при 1320оС. П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 готовят пластичную массу в соотношении К : П : ОК = 1 : 0,20 : 0,02. Экструдаты термообрабатывают на воздухе при 400оС в течение 1,5 ч и затем спекают при 1250оС. П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 готовят пластичную массу в соотношении К : П : ОК = 1 : 0,17 : 0,015. Экструдаты термообрабатывают на воздухе при 375оС 2 ч и затем спекают при 1280оС. Керамические изделия сотовой структуры были загружены в опытный реактор окисления аммиака на его полное сечение под платиноидную сетку, выполняющую роль катализатора. Результаты испытания распределительной насадки сотовой структуры представлены в таблице. Видно, что распределительная насадка сотовой структуры, приготовленная согласно изобретению, имеет более высокие прочностные характеристики, чем насадка, соответствующая прототипу. Так предел прочности на сжатие у нее в 3-3,2 раза а предел прочности на изгиб в 1,6-2 раза больше, чем у прототипа.
Формула изобретения
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ НАСАДКИ СОТОВОЙ СТРУКТУРЫ, включающий смешение кордиерита с пластификатором до образования пластичной массы, ее дегазирование, экструзию и термообработку при температуре спекания 1250 - 1320oС, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности, в качестве пластификатора в массу вводят смесь петролатума и олеиновой кислоты в массовом соотношении их к кордиериту (0,15 - 0,20) : (0,02 - 0,05) : 1, а перед спеканием осуществляют термообработку экструдантов на воздухе при 350 - 400oС в течение 1,5 - 3 ч.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002
Извещение опубликовано: 10.04.2002
