一种制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及催化剂载体制备工艺中使用的模压装置，尤其涉及一种制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具。
【背景技术】
[0002]大气污染是世界上目前最突出的环境问题之一，工业有机废气是大气污染物的重要来源。大量工业有机废气排入大气，必然使大气环境质量下降，给人体健康带来严重危害。目前世界上已经应用和正在开发的机废气处理技术主要有冷凝法、吸附法、生物处理技术、吸收法、光催化、直接燃烧法、催化燃烧法等。其中，催化燃烧法由于比热力燃烧具有更低的操作温度和可以在很低的浓度下进行操作，逐渐成为目前最有前景的有机废气处理方法。
[0003]催化剂载体是催化燃烧的一个重要组成部分，是影响催化剂效能的一个重要因素。催化剂载体的主要作用是为催化燃烧提供有效比表面积及适宜的孔结构，并使催化剂获得好的机械强度及热稳定性，起到提供活性中心和节省活性组分用量的作用。因此要求催化剂载体材料具有足够的热稳定性和机械强度，能够提供催化反应的中心，具有较高的比表面积，能够提供合适的孔结构，具有较低的热容量和膨胀系数等。目前用于催化燃烧的催化剂载体材料主要有陶瓷载体和金属载体。
[0004]蜂窝陶瓷载体具有薄壁，开孔率高，机械强度大，热稳定性好，耐冲击等优点，但作为陶瓷载体主要成分的堇青石热容大，导热率不足，存在催化剂起燃慢的问题。因此，这种载体催化净化效率具有一定的局限性。金属合金载体具有很好的耐冲击性能和机械性能导热性好，热容小等优点。但金属载体的研究较陶瓷载体的研究要晚得多，目前还有许多急需解决的问题:载体材料的抗高温氧化性不佳；成型工艺过于复杂；载体与催化剂的活性表面层结合牢固性较差；成本居高(约陶瓷载体的两倍)等。这也在一定程度上制约着金属载体的发展。
[0005]因此，制造一种在不锈钢纤维烧结蜂窝载体工艺中使用的模具，有其必要性。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单，使用方便的制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具。
[0007]本实用新型通过下述技术方案实现:
[0008]—种制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具，包括底板2、型腔板3、压板4 ;所述型腔板3置于底板2和压板4之间；所述型腔板3的中部设有模腔3-1，在压板4上对应于模腔3-1的位置设有凸台4-1 ;
[0009]所述底板2、型腔板3和压板4相应位置开设有多个供紧固件穿过的贯穿孔。
[0010]所述模腔3-1中设置有用于固定型芯的沟槽或圆孔。
[0011]所述模腔3-1与凸台4-1之间为间隙配合。
[0012]所述凸台4-1的高度小于模腔3-1的深度。
[0013]所述紧固件由螺栓1和螺母5构成，用于锁紧模具的底板2和压板4。
[0014]本实用新型在型腔板的中部设有模腔，在压板上对应于模腔的位置设有凸台，在模腔中设置有用于固定型芯的沟槽或圆孔；在不锈钢纤维烧结的蜂窝载体制备工艺中，可以通过模腔与凸台的相互配合，制备出的不锈钢纤维蜂窝载体除了具有三维网状多孔结构，高精度全连通的孔径，孔隙率高，比表面积大的结构特点外，还具有微通道结构。微通道在增加表面积的同时还能够保证载体材料在纵向的通透性，有利于减小有机废气的压降。
[0015]本实用新型，结构简单，成本低廉，将其应用于制备不锈钢纤维烧结的蜂窝载体工艺中，具有简化工艺、提高品质等优点。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。
[0018]实施例
[0019]如图1所示。本实用新型一种制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具，包括底板2、型腔板3、压板4 ;所述型腔板3置于底板2和压板4之间；所述型腔板3的中部设有模腔3-1，在压板4上对应于模腔3-1的位置设有凸台4-1 ;所述底板2、型腔板3和压板4相应位置开设有多个供紧固件穿过的贯穿孔。
[0020]所述模腔3-1中设置有用于固定型芯的沟槽或圆孔。
[0021]所述模腔3-1与凸台4-1之间为间隙配合。
[0022]所述凸台4-1的高度小于模腔3-1的深度。
[0023]所述紧固件由螺栓1和螺母5构成，用于锁紧模具的底板2和压板4。
[0024]把称取的不锈钢短纤维逐层均匀填充到型腔板3的模腔3-1中，与此同时把相应的型芯填充到不锈钢纤维当中。模腔3-1中具有固定型芯的沟槽或圆孔，能够保证微通道的分布。在压板4上施加一定的压力，压板4的对应于模腔3-1的位置有一凸台4-1，凸台
4-1与模腔3-1相配合。通过扳手对螺栓1和螺母5施加力，压紧压板4和底板2，螺母5拧的越紧，底板2和压板4之间的挤压力就越大。根据对称锁模的原则，最终将模具锁紧，直至将不锈钢纤维压实。压实后再松开螺母5，并在底板2和压板4的向对面上喷涂氮化硼脱模剂，然后再将模具锁紧并放置于烧结炉中。
[0025]采用本模具制备的基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体，具有相互连通的微通道结构，在进一步增加表面积的同时还能够保证载体材料的通透性，有利于降低有机废气的压降。有机废气在通过载体材料的时候容易形成紊流，可以有效地提高径向的传质效率，进而提高对有机废气的催化效率。此外，纵向交联的微通道还有利于气体之间的热交换，特别是径向的热交换，可有效防止催化剂高温失效。
[0026]如上所述，便可较好地实现本实用新型。
[0027]本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具，其特征在于:包括底板(2)、型腔板⑶、压板⑷； 所述型腔板(3)置于底板(2)和压板(4)之间； 所述型腔板(3)的中部设有模腔(3-1)，在压板(4)上对应于模腔(3-1)的位置设有凸台(4-1)； 所述底板(2)、型腔板(3)和压板(4)相应位置开设有多个供紧固件穿过的贯穿孔。2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:所述模腔(3-1)中设置有用于固定型芯的沟槽或圆孔。3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:所述模腔(3-1)与凸台(4-1)之间为间隙配合。4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:所述凸台(4-1)的高度小于模腔(3-1)的深度。5.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:所述紧固件由螺栓(1)和螺母(5)构成，用于锁紧模具的底板(2)和压板(4)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种制备基于不锈钢纤维烧结的蜂窝载体的模具，包括底板、型腔板、压板；型腔板置于底板和压板之间；型腔板的中部设有模腔，在压板上对应于模腔的位置设有凸台；所述底板、型腔板和压板相应位置开设有多个供紧固件穿过的贯穿孔。所述模腔中设置有用于固定型芯的沟槽或圆孔。本模具结构简单，成本低廉，将其应用于制备不锈钢纤维烧结的蜂窝载体工艺中，具有简化工艺、提高品质等优点。通过本模具制备出的不锈钢纤维蜂窝载体除了具有三维网状多孔结构，高精度全连通的孔径，孔隙率高，比表面积大的结构特点外，还具有微通道结构。微通道在增加表面积的同时还能够保证载体材料在纵向的通透性，有利于减小有机废气的压降。
【IPC分类】B29C33/00, B29C67/04
【公开号】CN204977144
【申请号】CN201520412467
【发明人】万珍平, 邹水平
【申请人】华南理工大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年6月15日