[发明专利]一种开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：以煤矸石为硅源，氢氧化铝为铝源，五氧化二钒和氟化铝为矿化剂，均匀混合后经滚球震荡机成型为类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体；将干燥后的类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体于1000～1350℃烧制；烧制后的类球状的假性莫来石球形颗粒筛分出不同级别的大小颗粒；选用不同含量大小级配的烧制后的类球状假性莫来石球形颗粒，添加粉煤灰与粘结剂，经搅拌、陈腐后成型得支撑体材料坯体，并于1000～1100℃烧制而成；所述莫来石纤维支撑体材料是由如下重量份的原料制成：煤矸石30份、氢氧化铝70份、五氧化二钒4份、氟化铝为3份。

2.根据权利要求1所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：原料均匀混合后成型工艺采用的是滚球震荡机成型，成型后外观上为类球状封闭的假性莫来石球形颗粒前驱体。

3.根据权利要求2所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：经滚球震荡机成型为类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体，粒径控制在300μm以内。

4.根据权利要求3所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：所述成型后的类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体经95℃干燥60分钟，并将干燥后的类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体平铺于耐热板于1000～1350℃、保温2小时烧制。

5.根据权利要求4所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：烧制后的类球状的假性莫来石球形颗粒筛分出不同级别的大小颗粒，分别为50～100μm、100～200μm、200～300μm。

6.根据权利要求5所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：选用不同含量大小级配的烧制后的类球状的假性莫来石球形颗粒，按照重量比小球：中球：大球=3:5:2，并添加5%～30wt%的粉煤灰，添加PVA粘结剂后经搅拌、陈腐后采用挤制成型为圆柱状的支撑体材料坯体，并于1100℃保温30分钟烧制而成。

7.根据权利要求1-6任一所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料，其特征在于：所制备的支撑体材料在0.1MPa下渗水通量为14.2～18.4 t/m².h。

8.权利要求1-6任一所述的开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料在制备无机陶瓷膜支撑体中的应用。

9.一种具有开口多孔类球状外形的莫来石纤维支撑体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）以煤矸石30份、氢氧化铝70份、五氧化二钒4份、氟化铝为3份，均匀混合后经滚球震荡机成型为类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体；

（2）95℃干燥60分钟，并将干燥后的类球状的假性莫来石球形颗粒前驱体平铺于耐热板于1000～1350℃、保温2小时烧制；

（3）烧制后的类球状的假性莫来石球形颗粒筛分出不同级别的大小颗粒，分别为50～100μm、100～200μm、200～300μm；

（4）选用不同含量大小级配的烧制后的类球状的假性莫来石球形颗粒，按照重量比小球：中球：大球=3:5:2，并添加5%～30wt%的粉煤灰，添加PVA粘结剂后经搅拌、陈腐后采用挤制成型为支撑体材料坯体，并于1100℃保温30分钟烧制而成。