按如下重量百分比称取固体原料组分:平均粒径为1 μπι堇青石陶瓷骨料80 %、淀粉(1 μ m) 5 %、分子量1000的PEG粉末5 %和纯度98 %的琼胶粉末10 %，将上述各原料组分混合后球磨4h，然后加入R0水，并水浴加热至45°C，球磨18h，得浆料，上述固体原料组分的总体积与所加入的R0水的体积比为1.5:1 ;
[0037](2)将浆料维持在45°C，进行真空除泡后，注入板框状成型模具中，在15°C的成型温度下进行原位成型，得到湿坯；该板框状成型模具中设有若干管状或棒状模具，以形成支撑体中贯穿相对侧壁的通道；
[0038](3)将上述湿坯脱模后，经室温阴干72h，60°C干燥120h、空气气氛下1100°C保温烧结2h，获得孔隙率为45%，平均孔径为0.25 μ m，抗压强度为18MPa的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体，在0.1MPa的压力下，该支撑体纯水通量为17m3/m2h，将该支撑体通过悬浮浆料浸渍-涂覆法制备一层孔径为50nm的堇青石膜，在0.1MPa的压力下，制得的平板膜纯水通量为 2.8m3/m2ho
[0039]如图1和图2所示，以上制备的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体包括一平板状的本体1和若干贯穿相对侧壁的通道2，该若干通道2可排成两层或多层，通道2的横截面形状为圆形、椭圆行、方形、矩形或任意多边形。
[0040]实施例3
[0041](1)按如下重量百分比称取固体原料组分:平均粒径为100 μπι堇青石陶瓷骨料90 %、活性碳粉(10 μ m) 3 %、分子量2800的MC粉末2 %和纯度98 %的琼脂糖粉末5 %，将上述各原料组分混合后球磨3h，然后加入R0水，并水浴加热至75°C，球磨12h，得浆料，上述固体原料组分的总体积与所加入的R0水的体积比为1.8:1 ;
[0042](2)将浆料维持在75°C，进行真空除泡后，注入板框状成型模具中，在25°C的成型温度下进行原位成型，得到湿坯；该板框状成型模具中设有若干管状或棒状模具，以形成支撑体中贯穿相对侧壁的通道；
[0043](3)将上述湿坯脱模后，经室温阴干48h，65°C干燥100h、空气气氛下1250°C保温烧结3h，获得孔隙率为60%，平均孔径为20 μπι，抗压强度为23MPa的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体，在0.1MPa的压力下，该支撑体纯水通量为21m3/m2h，将该支撑体通过悬浮浆料浸渍-涂覆法制备一层孔径为lOOnm的氧化铝膜，在0.1MPa的压力下，制得的平板膜纯水通量为6m3/m2h。
[0044]如图1和图2所示，以上制备的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体包括一平板状的本体1和若干贯穿相对侧壁的通道2，该若干通道2可排成两层或多层，通道2的横截面形状为圆形、椭圆行、方形、矩形或任意多边形。
[0045]本领域普通技术人员可知，本发明的相应技术参数和组分在如下范围内变化时，仍能够得到与上述实施例相同或相近的技术效果:
[0046](1)按如下重量百分比称取固体原料组分:平均粒径为1?200 μ m堇青石陶瓷骨料80?95%、造孔剂1?5%、分散剂1?5%和凝胶注模粘结剂1?10%，将上述各原料组分混合后球磨2?4h，然后加入R0 7K,并加热至40?85°C，球磨4?20h，得楽料，上述固体原料组分的总体积与所加入的R0水的体积比为1?2.2:1，上述凝胶注模粘结剂为明胶、琼胶或果糖；
[0047](2)将浆料维持在40?85°C，进行真空除泡后，注入板框状成型模具中，在0?40°C的成型温度下进行原位成型，得到湿坯；该板框状成型模具中设有若干管状或棒状模具，以形成支撑体中贯穿相对侧壁的通道，，且管状或者棒状模具可以根据材质的不同选用抽取脱模或者烧失脱模；
[0048](3)将上述湿还脱模后，经室温阴干1?5天，40?100°C干燥1?5天、空气气氛下1000?1400°C保温烧结1?4h，获得孔隙率为30?70%，平均孔径为0.25?50 μπι，抗压强度为15?30MPa的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体。
[0049]所述造孔剂为淀粉、活性碳粉或石墨粉。所述分散剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇或聚乙二醇。所述通道的横截面形状为圆形、椭圆行、方形、矩形或任意多边形。
[0050]一种多通道堇青石平板陶瓷膜，其具有上述多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体及通过悬浮浆料浸渍-涂覆法、溶胶-凝胶法、喷涂法或刷涂法制备于该支撑体上的多孔陶瓷过滤膜层。
[0051]以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
【主权项】
1.一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)按如下重量百分比称取固体原料组分:平均粒径为I?200μπι堇青石陶瓷骨料80?95%、造孔剂I?5%、分散剂I?5%和凝胶注模粘结剂I?10%，将上述各原料组分混合后球磨2?4h，然后加入RO水，并加热至40?85°C，球磨4?20h，得楽料，上述固体原料组分的总体积与所加入的RO水的体积比为I?2.2:1，上述凝胶注模粘结剂为明胶、琼胶或果糖； (2)将浆料维持在40?85°C，进行真空除泡后，注入板框状成型模具中，在O?40°C的成型温度下进行原位成型，得到湿坯；该板框状成型模具中设有若干管状或棒状模具，以形成支撑体中贯穿相对侧壁的通道； (3)将上述湿还脱模后，经室温阴干I?5天，40?100°C干燥I?5天、空气气氛下1000?1400°C保温烧结I?4h，获得孔隙率为30?70%，平均孔径为0.25?50 μ m，抗压强度为15?30MPa的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体。2.如权利要求1所述的一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于:所述造孔剂为淀粉、活性碳粉或石墨粉。3.如权利要求1所述的一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于:所述分散剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇或聚乙二醇。4.如权利要求1所述的一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体的制备方法，其特征在于:所述通道的横截面形状为圆形、椭圆行、方形、矩形或任意多边形。5.一种权利要求1至4中任一权利要求所述的制备方法制备的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体在制备陶瓷膜中的应用。6.一种多通道堇青石平板陶瓷膜，其特征在于:其具有如权利要求1至4中任一权利要求所述的制备方法制备的多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体及通过悬浮浆料浸渍-涂覆法、溶胶-凝胶法、喷涂法或刷涂法制备于该支撑体上的多孔陶瓷过滤膜层。7.—种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体，其特征在于:其呈平板状，设有若干贯穿相对侧壁的通道，其孔隙率为30?70%，平均孔径为0.25?50 μ m，抗压强度为15?30MPa，且其由固体原料组分和RO水经凝胶注模成型法制成，其中固体原料组分由如下重量百分比的组分组成:平均粒径为I?200 μπι堇青石陶瓷骨料80?95%、造孔剂I?5%、分散剂I?5%和凝胶注模粘结剂I?10%，固体原料组分的总体积与RO水的体积比为I?2.2:1，凝胶注模粘结剂为明胶、琼胶或果糖。8.如权利要求7所述的一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体，其特征在于:所述造孔剂为淀粉、活性碳粉或石墨粉。9.如权利要求7所述的一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体，其特征在于:所述分散剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇或聚乙二醇。10.如权利要求7所述的一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体，其特征在于:所述通道的横截面形状为圆形、椭圆行、方形、矩形或任意多边形。
【专利摘要】本发明公开了一种多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体的制备方法及其应用，该方法包括如下步骤：(1)按如下重量百分比称取固体原料组分，将上述各原料组分混合后球磨，然后加入RO水，并加热至40～85℃，球磨得浆料；(2)将浆料维持在40～85℃，进行真空除泡后，注入板框状成型模具中，在0～40℃的成型温度下进行原位成型，得到湿坯；(3)将上述湿坯脱模后，经室温阴干，40～100℃干燥、空气气氛下1000～1400℃保温烧结，获得多通道堇青石平板陶瓷膜支撑体。本发明的制备方法采用凝胶注模成型，适用范围广，对粉体无特殊要求，成本低廉；工艺过程易控制，可实现近净尺寸成型，制备出复杂形状的部件；所制得的坯体强度高，可进行机械加工，且有机物含量低，可直接烧结，无需单独排胶；坯体和烧结体性能均匀性好。
【IPC分类】C04B38/00, C04B35/195
【公开号】CN105237027
【申请号】CN201510569735
【发明人】丘助国, 翁志龙, 洪昱斌, 蓝伟光
【申请人】三达膜科技（厦门）有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月9日