蜂窩陶瓷是近三十年來開發(fā)的一種結構似蜂窩形狀的新型陶瓷產品。由早使用在小型汽車尾氣凈化到今天廣泛應用在化工、電力、冶金、石油、電子電器、機械等工業(yè)中,而且越來越廣泛,發(fā)展前景相當可觀。
蜂窩陶瓷無數(shù)相等的孔組成的各種形狀,目前大的孔數(shù)已達到了每平方厘米20~40,密度每立方厘米4~6克,吸水率高達60%以上。由于多孔薄壁的特點,大大增加了載體的幾何表面積和改善了抗熱沖擊性能,生產的產品,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、膨潤土以及耐火材料的應用,蜂窩陶瓷應用日益廣泛,性能越來越好。
蜂窩陶瓷可由多種材質制成。主要材質有:堇青石、莫來石、鈦酸鋁、活性炭、碳化硅、活性氧化鋁、氧化鋯、氮化硅及莫來石-堇青石、堇青石-鈦酸鋁等復合基質?;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等。
蜂窩陶瓷按用途可以分為蓄熱體、填料、催化劑載體和過濾材料四大類。蜂窩陶瓷蓄熱體比熱容在1000J/kgk 以上,產品高使用溫度≥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40%以上,產量提高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,強度好等優(yōu)點,可使汽液分布均勻,床層阻力降低,效果好,且可延長使用壽命,在石化、制藥和精細化工行業(yè)中作填料效果相當好。
蜂窩陶瓷用在催化劑方面具優(yōu)勢。以蜂窩狀陶瓷材料為載體,采用的涂層材料,以貴金屬,稀土金屬及過渡金屬制備,因而具有高的催化活性,良好的熱穩(wěn)定性,長的使用壽命,高強度等優(yōu)點。蜂窩陶瓷作為過濾材料有以下優(yōu)點:其化學穩(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1000℃;性能好,不易被降解,不易堵塞且易;較強的結構穩(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)得到應用。蜂窩陶瓷體的比表面積大,提高了過濾片吸附和捕捉細小雜質的能力,比傳統(tǒng)多孔陶瓷過濾效果好,金屬液流動平穩(wěn).