[发明专利]一种凹凸棒石复合陶瓷膜支撑体及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种凹凸棒石黏土‑碳化硅支撑体的制备方法，将凹凸棒石黏土、碳化硅、活性碳粉加入研钵中，搅拌均匀后加聚乙烯醇(PVA)溶液继续研磨至粉料能够成型。在自制的压片模具中采用干压法制备片状及条状支撑体。成型的支撑体经预处理后在空气气氛下电炉中程序升温至700℃即得支撑体产品。本发明的凹凸棒石黏土‑碳化硅支撑体既具有良好的机械强度、高的孔隙率，又可以降低成本、减少污染，在污水处理、空气净化等方面具有较好的应用前景和经济效益。

主权项

1.一种凹凸棒石复合陶瓷膜支撑体，其特征在于，所述的支撑体的材质中包括有混合的凹凸棒石和碳化硅。

2.根据权利要求1所述的凹凸棒石复合陶瓷膜支撑体，其特征在于，凹凸棒石与碳化硅的重量比是2～4：1～3；所述的支撑体的孔隙率是35～45%；弯曲强度9～15MPa；平均孔径2.0～4.0μm。

3.一种凹凸棒石复合陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第1步，将凹凸棒石、碳化硅粉体、造孔剂、粘接剂混合均匀；

第2步，将第1步得到的混合泥料干压成型后，再经过烘干、烧结，得到支撑体。

4.根据权利要求3所述的凹凸棒石复合陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于，所述的造孔剂是碳粉、淀粉、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种；所述的粘接剂是聚乙烯醇、聚乙二醇、淀粉、纤维素中的一种或多种的水溶液；所述的粘接剂在水溶液中的浓度1～10wt%；凹凸棒石、碳化硅粉体、造孔剂、粘接剂的质量比是10～20：5～15：1～3：1～6。

5.根据权利要求3所述的凹凸棒石复合陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于，干压成型的压力范围是5～20MPa，烘干程度是：先在65～75℃下保持10～14h，再升温至105～115℃保持10～14h；烧结程序是：先用20～40min升温至140～160℃后保温20～40min，再用50～100min升温至280～350℃后保温20～40min，再用350～450min升温至650～750℃后保温1.5～2.5h，再自然冷却。

6.权利要求1～2任一项所述的支撑体在用于陶瓷膜制备中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述的应用是指在支撑体的表面再一层复合陶瓷膜分离层。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述的陶瓷膜分离层的材质是氧化钛和氧化锆的混合。

9.权利要求1～1任一项所述的支撑体在气体过滤中的应用。

10.碳化硅在凹凸棒石陶瓷膜支撑体中的应用。