蜂窩陶瓷是近三十年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種結(jié)構(gòu)似蜂窩形狀的新型陶瓷產(chǎn)品。由早使用在小型汽車(chē)尾氣凈化到今天廣泛應(yīng)用在化工、電力、冶金、石油、電子電器、機(jī)械等工業(yè)中,而且越來(lái)越廣泛,發(fā)展前景相當(dāng)可觀。
蜂窩陶瓷無(wú)數(shù)相等的孔組成的各種形狀,目前大的孔數(shù)已達(dá)到了每平方厘米20~40,密度每立方厘米4~6克,吸水率高達(dá)60%以上。由于多孔薄壁的特點(diǎn),大大增加了載體的幾何表面積和改善了抗熱沖擊性能,生產(chǎn)的產(chǎn)品,其網(wǎng)狀孔以三角和四方為主,三角比四方承受力好得多,孔數(shù)也多些,這一點(diǎn)作為催化載體尤其重要。隨著單位面積孔數(shù)的提高和載體孔壁厚度的減少,陶瓷載體的抗熱沖擊趨勢(shì)是提高的,熱沖壞的溫度也是提高的。因此蜂窩陶瓷必須要降低膨脹系數(shù)和提高單位面積的孔數(shù)。早生產(chǎn)蜂窩陶瓷的原料主要是高嶺土、滑石、鋁粉、粘土等,而今天已突破了,尤其是硅藻土、沸石、膨潤(rùn)土以及耐火材料的應(yīng)用,蜂窩陶瓷應(yīng)用日益廣泛,性能越來(lái)越好。
蜂窩陶瓷可由多種材質(zhì)制成。主要材質(zhì)有:堇青石、莫來(lái)石、鈦酸鋁、活性炭、碳化硅、活性氧化鋁、氧化鋯、氮化硅及莫來(lái)石-堇青石、堇青石-鈦酸鋁等復(fù)合基質(zhì)?;钚蕴糠勰┗蝾w粒制成蜂窩陶瓷形狀后,大大提高了水處理的凈化和廢水處理能力,尤其在醫(yī)藥工業(yè)中素、、維生素、核酸針劑及各種針劑,藥物等的脫水脫色去雜質(zhì)等。
蜂窩陶瓷按用途可以分為蓄熱體、填料、催化劑載體和過(guò)濾材料四大類(lèi)。蜂窩陶瓷蓄熱體比熱容在1000J/kgk 以上,產(chǎn)品高使用溫度≥1700℃,在加熱爐、烘烤器、均熱爐、裂解爐等窯爐中可節(jié)省燃料達(dá)40%以上,產(chǎn)量提高15%以上,排放煙氣溫度低于150℃。
蜂窩陶瓷填料比其它形狀填料的比表面積大,強(qiáng)度好等優(yōu)點(diǎn),可使汽液分布均勻,床層阻力降低,效果好,且可延長(zhǎng)使用壽命,在石化、制藥和精細(xì)化工行業(yè)中作填料效果相當(dāng)好。
蜂窩陶瓷用在催化劑方面具優(yōu)勢(shì)。以蜂窩狀陶瓷材料為載體,采用的涂層材料,以貴金屬,稀土金屬及過(guò)渡金屬制備,因而具有高的催化活性,良好的熱穩(wěn)定性,長(zhǎng)的使用壽命,高強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。蜂窩陶瓷作為過(guò)濾材料有以下優(yōu)點(diǎn):其化學(xué)穩(wěn)定性好,耐酸堿及溶劑;好的耐急熱急冷性能,工作溫度可高達(dá)1000℃;性能好,不易被降解,不易堵塞且易;較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,孔徑分布狹窄,率高;,尤其適用于食品和藥物的處理。其主要在冶金行業(yè)得到應(yīng)用。蜂窩陶瓷體的比表面積大,提高了過(guò)濾片吸附和捕捉細(xì)小雜質(zhì)的能力,比傳統(tǒng)多孔陶瓷過(guò)濾效果好,金屬液流動(dòng)平穩(wěn).