本發(fā)明涉及堇青石蜂窩陶瓷過濾體技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種柴油車尾氣處理用堇青石多孔陶瓷過濾體的制備方法。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步,機(jī)械化水平的提高,機(jī)動(dòng)車成為人們不可忽缺的工具,給人們帶來了便利的同時(shí),環(huán)境污染變的日益嚴(yán)重。機(jī)動(dòng)車排放的尾氣中包含有多種污染物質(zhì),主要污染物有:一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳?xì)浠衔铮℉C)和細(xì)微顆粒物等,這些污染物對人體健康具有潛在的長久危害,對生態(tài)環(huán)境造成直接的污染和破壞。柴油車排放中含有CO、Nox、HC外,其中含有的顆粒物以碳黑為主,含有苯并芘等致癌物質(zhì),人體吸入后會(huì)損傷肺泡和粘膜,引起肺組織纖維化,導(dǎo)致肺心病,并可引起慢性鼻咽炎、慢性支氣管炎等一系列疾病。
近幾年來,各地區(qū)灰霾天氣越來越多,低層環(huán)境空氣呈灰藍(lán)色,這是較典型的機(jī)動(dòng)車尾氣污染。根據(jù)環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)的監(jiān)測數(shù)據(jù)和有關(guān)專家的分析,機(jī)動(dòng)車排放的細(xì)微顆粒物是造成灰霾天氣的主要原因。這種顆粒物在陽光、溫度等作用下會(huì)形成氣溶膠,籠罩在城市上空,不僅導(dǎo)致霧霾灰霾天氣,還會(huì)攜裹著大量化學(xué)污染物在空中飄蕩,很容易隨人的呼吸系統(tǒng)進(jìn)入人體。
單獨(dú)使用堇青石制作多孔陶瓷強(qiáng)度低、易碎,負(fù)載貴金屬能力有限,貴金屬容易脫落,需要改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了以下技術(shù)方案:
一種柴油車尾氣處理用堇青石多孔陶瓷過濾體的制備方法,將鎳與易揮發(fā)合金元素制成合金粉,再使用碳納米管負(fù)載貴金屬,再與堇青石陶瓷粉、造孔劑一起混合,壓制成型,在真空環(huán)境中,將鎳基合金中的易揮發(fā)合金元素逐漸揮發(fā),要求易揮發(fā)合金元素的蒸汽壓比鎳基合金中基體元素的蒸汽壓高,且能夠與基體合金元素形成均勻的合金或固溶體。
所述鎳基合金中易揮發(fā)合金元素的原子百分比控制在35-45%之間。
所述易揮發(fā)合金元素為錳、鋅、鎘、鉍、鋇、鈣、銪、鋰、硒、鎂、鍶、銻、碲、鉈、鐿之一種或多種。
碳納米管負(fù)載貴金屬的制備方法為,將貴金屬鹽在溶液中分散均勻,加入碳納米管混合均勻,干燥,煅燒,粉碎,即得,其中碳納米管與貴金屬物質(zhì)的質(zhì)量比為4-5:1-1.5。
鎳基合金中易揮發(fā)合金元素在200℃-1200℃溫度區(qū)間以及持續(xù)高真空度的條件下?lián)]發(fā)。
碳納米管:鎳合金:堇青石陶瓷粉:造孔劑的質(zhì)量比為8-9:55-58:35-39:1.3-1.6。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明使用鎳合金揮發(fā)形成多孔的結(jié)構(gòu),提高了陶瓷韌性,防止開裂,同時(shí)鎳金屬與貴金屬的親和力強(qiáng),提高負(fù)載貴金屬能力,防止貴金屬脫落;同時(shí)使用碳納米管負(fù)載貴金屬,既提高了陶瓷的強(qiáng)度,又提高了貴金屬的附著強(qiáng)度,防止脫落,提高了催化效率,可用于制備壁流式蜂窩陶瓷,提高對尾氣和廢氣凈化能力,清洗時(shí)不易損壞,延長使用壽命。
具體實(shí)施方式
一種柴油車尾氣處理用堇青石多孔陶瓷過濾體的制備方法,將鎳與易揮發(fā)合金元素制成合金粉,再使用碳納米管負(fù)載貴金屬,再與堇青石陶瓷粉、造孔劑一起混合,壓制成型,在真空環(huán)境中,將鎳基合金中的易揮發(fā)合金元素逐漸揮發(fā),要求易揮發(fā)合金元素的蒸汽壓比鎳基合金中基體元素的蒸汽壓高,且能夠與基體合金元素形成均勻的合金或固溶體。
所述鎳基合金中易揮發(fā)合金元素的原子百分比控制在40%。
所述易揮發(fā)合金元素為錳、鋅、鎘、鉍、鋇、鈣、銪、鋰、硒、鎂、鍶、銻、碲、鉈、鐿之一種或多種。
碳納米管負(fù)載貴金屬的制備方法為,將貴金屬鹽在溶液中分散均勻,加入碳納米管混合均勻,干燥,煅燒,粉碎,即得,其中碳納米管與貴金屬物質(zhì)的質(zhì)量比為4:1。
鎳基合金中易揮發(fā)合金元素在1000℃溫度區(qū)間以及持續(xù)高真空度的條件下?lián)]發(fā)。
碳納米管:鎳合金:堇青石陶瓷粉:造孔劑的質(zhì)量比為8:55:37:1.4。