多孔陶瓷材料的制备及吸附性能研究(8)

2019-02-16 01:23

致谢

在做毕设期间,xxx老师对我的实验进行了全程的指导。对于我提出的一切疑问xxx老师都细心耐烦的给予了解答。在实验期间,xxx老师每天至少要对我们本科生的实验进程进行监督并排疑两次。xxx老师治学严谨、博学多才、为人和蔼,平易近人,在这段时间内给予了我极大的帮助,在此,我对xxx老师的悉心帮助表示最衷心的感谢。

同时,在做毕设这段时间内,我遇到了种种困难,正因为如此,不仅本实验室,不少其它实验室的老师,博士生师兄师姐,研究生师兄师姐也的为我提供了无私的帮助,在此,我也要对他们表达一下内心的谢意。尤其是xxx,在我实验期间一直是言传身教,并对我的实验进行了全程的指导。因此,我再次对xxx提供的无私帮助特别提出感谢,谢谢她这段时间内的无私付出。当然,对于我所在的班集体,我也要特别提出感谢,谢谢各位同学对我这段时间内的学习生活以及工作上的支持和帮助。

最后,我要感谢我的家人。生活中他们总是给予我最大的支持和帮助。我的父母总是为了我将来能有个更好地生活,而为我营造出一个最好的学习环境,他们总是默默的付出,不求回报,从不给我制造压力。他们所做的一切,我内心十分感激。面对这份感激,我唯有更加努力的学习,更加努力的奋斗,才能对他们的付出做出最好的报答。

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多孔陶瓷材料的制备及吸附性能的研究

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多孔陶瓷材料的制备及吸附性能的研究

附录一 英文翻译

天然沸石制备管状多孔陶瓷及其表征

摘要

管状多孔陶瓷的开空隙率超过40%,平均孔径6μm,用带有淀粉的天然沸石制造,淀粉用于作成孔剂。在1100℃至1150℃优化处理1小时。对该管状样本的氮和水的渗透性进行测量和讨论表明,所获得的优化值分别为2480m3m-2h-1bar-1和26 m3m-2h-1bar-1。

关键词:烧结 孔隙 沸石 功能应用 1 引言

多孔陶瓷被广泛用于许多不同的领域由于其较高的分离效率、耐腐蚀和耐热性、以及低导热性和高结构稳定性。在过去的几十年中大量的研究工作一直致力于多孔陶瓷领域,包括用多种不同的材料和各种不同的技术来制造该材料[1-3]。目前被用为作过滤介质的多孔陶瓷膜通常是高纯度的粉末,例如氧化铝,氧化锆,碳化硅和莫来石等来制作。然而,原材料的价格昂贵以及烧结的高温限制着多孔陶瓷的应用,尤其是在高温除尘器和污水处理车间方面。因此,寻找价格便宜的原材料以及研究较低的烧结温度是很有意义的。

最近,刘等人[2]报道了准备通过利用天然高岭土作多孔陶瓷的载体以降低制造成本,然而,得到的材料表现出较低的空隙率,原因是在烧结过程中有玻璃状物质生成。

天然沸石因为其独特的物理化学特性,例如其在吸附方面的离子交换性和选择性 [4,5] 已被广泛使用。Gismondite(Ca4[Al8Si8O32]16H2O[5]是其中一种天然沸石。

本文介绍了用Gismonditezhi制造的管状多孔陶瓷及其表征的结果。 2 实验 2.1 准备

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多孔陶瓷材料的制备及吸附性能的研究

粒径为1μm 的Gismondite粉末是从中国安徽芜湖获得的。该粉末的主要化学组成如表1所示,主要氧化物是二氧化硅,氧化铝和氧化钙,样品中还含有微量氧化物氧化铁、氧化钾和氧化钠。

表1 Gismondite样品的化学成分(重量%)

SiO2 42.26

Al2O3 35.57

Fe2O3 4.41

GaO 12.61

K2O 3.47

Na2O 0.68

Gismondite粉和淀粉按照70/30的比重混合作为预成型材料,连同甲基纤维素(MC)作为结合剂球磨24小时。然后分别将水和桐油按比重分别为0.3和0.05加到混合物中,作为溶剂和增塑剂。再新混合物放入揉捏机中30min进行揉捏,之后再密闭容器中老化48h,然后再将老化粘土在脱气机中进行脱气。用手将脱气的粘土被捏成成直径13m m的粒料,在950℃–1150℃的温度下经过不同时间的烧结,材料的孔隙率和孔径就得以确定。脱气的粘土也可以挤压进如有7个直 径为6mm的通道的管道中,经过适当的干燥过程(75%的湿度、20℃下干燥72h),将绿色管在1000℃、1100℃和 1200℃的空气中以3℃/min升温比率并保持1h的恒温烧结时间进行烧结。

2.2 表征

烧结样品的开口孔隙率通过阿基米德法来确定。孔径分布通过测定将空气通过充满水分的扁平粒状样品所需要的压力来确定,就是所谓的泡点方法,示意图如图1所示。平均孔径可以通过孔径大小的频率分布来测定[6,7]。

图1 PSD的测试系统

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