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专利号: 2017106364217
申请人: 深圳信息职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜,其特征在于,包括支撑层和分离层,所述支撑层和分离层采用一次成型的方法制备;所述分离层由催化剂材料和膜材料复合而成;催化剂材料均匀分布于分离层中或者部分嵌入分离层、部分裸露。

2.根据权利要求1所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜,其特征在于,所述分离层的下侧与支撑层上侧相互交织,并在烧结后成为一体,实现支撑层与分离层的结合。

3.根据权利要求1所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜,其特征在于,分离层的孔径为1~5μm,厚度为100~200μm。

4.根据权利要求1所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜,其特征在于,所述支撑的孔隙率为40~50%,孔径为5~8μm,其材料为高纯氧化铝;催化剂材料均匀分散于支撑层中或者部分嵌入支撑层、部分裸露。

5.一种权利要求1~4任一所述的改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜的成型方法,其特征在于,具体步骤为:步骤1,配制分离层材料;

步骤2,配制支撑层材料;

步骤3,将分离层和支撑层的材料分别放入挤压成型设备的进料口,在1-10MPa的挤出压力下,利用挤压成型设备,将分离层材料和支撑层材料结合为一体。

6.根据权利要求5所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜,其特征在于,步骤1具体为:

1)取一定量的氧化铝或氧化锆,粒径为100-500nm,加入造孔剂、粘结剂、烧结剂、水、增塑剂,将其放入球磨混合机混合;

2)按30-70%的比例,取粒径为20-50nm的二氧化钛或二氧化锰,置于分散剂中,强烈搅拌10h,备用;

3)在搅拌状态下,将混悬液状态的二氧化钛或二氧化锰加入球磨混合机的氧化铝或氧化锆中,混合2-10h;

4)将混合好的分离层材料放入真空混炼机进行炼泥,炼泥后密封老化12-24h。

7.根据权利要求5所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜,其特征在于,步骤2具体为:

1)取一定量的氧化铝,粒径为5-10μm,加入造孔剂、粘结剂、烧结剂、水、增塑剂,将其放入球磨混合机混合;

2)按小于30%的比例,取适量粒径为200-500nm的二氧化钛或二氧化锰,置于分散剂中,强烈搅拌5-10h,备用;

3)在搅拌状态下,将混悬液状态的二氧化钛或二氧化锰加入球磨混合机的氧化铝或氧化锆中,混合2-10h;

4)将混合好的分离层材料放入真空混炼机进行炼泥,炼泥后密封老化12-24h。

8.一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜的成型设备,其特征在于,包括实心不锈钢方柱,所述实心不锈钢方柱的上下两侧围有中间不锈钢隔层,所述实心不锈钢方柱与所述中间不锈钢隔层之间形成支撑层成型区;所述中间不锈钢隔层的上下两侧围有不锈钢外壳,所述不锈钢外壳与中间不锈钢隔层之间形成分离层成型区;所述分离层成型区的一侧设置有分离层材料进口,所述支撑层成型区的一侧设置有支撑层材料进口;所述支撑层成型区的另一侧设置有平板膜坯体出口。

9.根据权利要求8所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜的成型设备,其特征在于,所述中间不锈钢隔层的宽度小于所述实心不锈钢方柱和不锈钢外壳的宽度,将该成型设备分为材料输送区和材料结合区。

10.根据权利要求8所述的一种改变催化剂负载状态的平板催化陶瓷膜的成型设备,其特征在于,所述不锈钢隔层的末端设置有一楔形段。