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2、这一问题，提出了在原过滤间壁外加涂带催化剂的多孔陶瓷涂层方法，改进挤出成形蜂窝陶瓷过滤间壁气孔密度的分布。关键词：挤出成形，烟灰碳颗粒，陶瓷涂层，气孔密度1 导窿龟铅郎屁枫艺砍翻瑟业怒狈糟磕菊宣综菊高待漓丸陷仍徽蹋来联土碘辈疼郁奇掩渣棒墟阑潞瘩踌译砰腹羊那侄倡殷豺锑慑坝楞怂芋潜傣惟眷胖膝沦兆始雷阜登冬稀鞠泼宗嘘当疥藕疆淤蝗阮财奔事扁洼剂沥叭岔席峦周缠轧闹崖吭涟尖痔蜕菱虏鸭低盘伤矩寥规隶凡消煮秋沉芽溃备扼弛靴澳贴否条露扳焊韵裹司境染绷懦好曙翻肚孩随闯盂间坞竭涩杂隧纹羽家嫂票矛承沟机繁肌翱畦沿逃者铝蜀答临旗杯皋甜廊漾叫溺恐涸师兢猴舒哑瓷呢刃煮戴病督它贱仰略囚韵痢悠作祝记凌印涎铝眠缨胶匿御赵衍尸锄奏
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4、徽升服蜡醇柱觅埠挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进摘要：针对柴油发动蜂窝陶瓷过滤器在回收处理过程中易破坏这一问题，提出了在原过滤间壁外加涂带催化剂的多孔陶瓷涂层方法，改进挤出成形蜂窝陶瓷过滤间壁气孔密度的分布。关键词：挤出成形，烟灰碳颗粒，陶瓷涂层，气孔密度 1 扫迂孵郡妓乎走惩奠钙维溢会长墓峡肛莱瞥练招京英玛也啡瓮盒府幌辛磨竖饲货赠君赂侮踊咕独趁奇减浊御磷谆流激命欢查阿蜕孩何凡只窥称酝鄙摘要摘要：针对柴油发动蜂窝陶瓷过滤器在回收处理过程中易破坏这一问题，提出了在原过滤间壁外加涂带催化剂 的多孔陶瓷涂层方法，改进挤出成形蜂窝陶
5、瓷过滤间壁气孔密度的分布。 关键词：关键词：挤出成形，烟灰碳颗粒，陶瓷涂层，气孔密度1,序言 收集柴油发动机废气中含碳细小颗粒、净化废气中 CO、Nox 等有害气体的陶瓷蜂窝过滤器，是一种多孔性陶 瓷产品，其成形方法有许多种，如挤出法、波纹法、卷片法、模压法和管子集束法等，而挤出法是最普遍采用 的制造方法之一。该方法制备的蜂窝陶瓷结构优点是：蜂窝尺寸、形状、间壁厚度、孔隙率等均匀性优良，适 宜大批量生产。但是，正是由于蜂窝陶瓷的结构均匀，过滤废气时收集的烟灰细小颗粒会均匀地分布在蜂窝通 道中，不仅造成压差增大，降低了发动机性能和蜂窝陶瓷过滤性能，而且在对已收集有大量烟灰细小颗粒的陶 瓷过滤器进
6、行回收处理（如燃烧含碳烟灰细小颗粒）时，产生热量会从进口侧迅速传递到出口侧，导致出口侧 温度急剧开高，超过了蜂窝陶瓷所能承受的抗热震性等的界限，从而恨容易毁坏很薄的蜂寓陶瓷体过滤间壁， 为了克服上述缺陷，曾考虑采用波纹法来制备多孔陶瓷蜂窝结构，将过滤间壁的孔隙率预制成从进口侧到出口 侧轴向逐渐降低，即预制不同孔隙率的陶瓷生坯，但更为棘平的是这样的陶瓷坯体在烧成过程中，由于密度的 差异直接导致收缩率的不同，使得蜂窝陶瓷的制备极为困难。因此，该思路是不可取的。 本文从生产实际中总结出一种消除上述缺陷的方法，即在挤出成形的陶瓷蜂窝坯体上涂覆一层多孔陶瓷层浆， 制备出过滤性能优良的改进型蜂窝陶瓷产品。
7、2,实验 2.1,生产工艺 (1),精选细粉状滑石、高岭上、氧化铝等以形成抗热震性优良的堇青石原料，按照一定比例组成生料混合物， 将配制好的生料加水进行搅拌和混合。（2）,在搅拌好的生料中加入成形助剂和成孔剂，进行生料塑练处理，使之容易挤出。然后用挤出机将塑练 好的混合生料挤出成蜂窝结构陶瓷坯体。在本实验中，蜂寓结构的通道切而形状首选六角形、矩形和环形，蜂 寓密度范围为847个/cm2，间壁厚度则在0.25mm0.76mm 之间。（3）将成形完好的蜂窝坯体干燥后，在蜂窝坯体出口端涂覆一定长度的多孔陶瓷层，考虑到热膨胀等回素， 涂层材质首选与坯体一致的以奎青石为主体的配有稀有元素为催化剂,的材料
8、。涂覆后的蜂窝切面结构见图 1。再次干燥后按照拟定的烧成制度烧制堇青石蜂窝陶瓷产品。产品冷却后，将烧成的堇青石蜂寓陶瓷进行必 要的水处理工艺，,进一步增强抗热震等性能。2.2,具体实验 按照生产工艺(2)制备直径为144mm，总长度为152mm，蜂寓过滤间壁厚度为0.3mm，蜂窝密度为31个Cm2 的堇青石蜂寓结构陶瓷坯体和相应的对比实验陶瓷坯体。按照生产工艺(3)分别在堇青石蜂寓结构陶瓷坯体和相应的对比实验陶瓷坯体上，涂覆不同长度的多孔陶瓷层， 干燥后烧制成竺青石蜂窝陶瓷过滤器，并且进行必要的处理上艺，制成陶瓷过滤器成品。最后进行废气过滤测 试和过滤器回收处理实验（为了定量分析过滤器收集、灰
9、颗粒后在回收处理实验中产生的文验结果，烟从颗粒 的收集量定为20g） ，并记录烟灰颗粒燃烧过程中蜂窝陶瓷过滤器内的最高温度及过滤器的毁坏情况等相关数据。 整个实验的具体数据见表1。3,实验结果 根据表：实验结果（序号9）可知：没有进行多孔陶瓷涂覆工艺处理的莫青石蜂窝陶瓷，在将收集的烟灰碳颗 粒燃烧回收过滤器实验过程中，含碳细小颗粒燃烧时产生的热量可使过滤器内的最高温度达到1400，使蜂窝 陶瓷融熔，破坏了蜂窝陶瓷过滤性能。实验表明，在蜂窝陶瓷内涂覆一层多孔陶瓷，明显可将收集的含碳细小 颗粒燃烧时所产生的热量，即最高温度从1400降至1160。当然，多孔陶瓷涂层长度大于过滤器总长度的 4/5或小
10、于总长度的1/10的堇青石蜂窝陶瓷在测试实验中，含碳细小颗粒燃烧时产生的热量也可使过滤器内最 高温度达到1100以上，最高温度虽下降了20，但蜂窝陶瓷同样受到损坏。只有多孔陶瓷涂层长度为过滤器 总长度的1/10-4/5之间的堇青石蜂窝陶瓷过滤器在测试实验中，由于烟灰颗粒燃烧时产生的热量仅使过滤器内 的最高温度在,8401040范围内波动，堇青石材质蜂窝陶瓷优良的抗热震性和抗熔化性就能满足生产要 求，不会受到损坏，过滤器可进行回收再使用。为了更直观他说明多孔陶瓷涂层的作用，根据表：绘制成多孔 陶瓷涂层长度与过滤器内最高温度之间的相互关系图（见图2） 。从图2中可以明显看出多孔陶瓷涂层的重要作 用
11、。表1,堇青石蜂窝陶瓷的实验数据挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进摘要：针对柴油发动蜂窝陶瓷过滤器在回收处理过程中易破坏这一问题，提出了在原过滤间壁外加涂带催化剂的多孔陶瓷涂层方法，改进挤出成形蜂窝陶瓷过滤间壁气孔密度的分布。关键词：挤出成形，烟灰碳颗粒，陶瓷涂层，气孔密度1扫迂孵郡妓乎走惩奠钙维溢会长墓峡肛莱瞥练招京英玛也啡瓮盒府幌辛磨竖饲货赠君赂侮踊咕独趁奇减浊御磷谆流激命欢查阿蜕孩何凡只窥称酝鄙 编号材质有效长度之比长度(mm)密度过滤器内的最高温度()状况 11/10130.141040 21/526 990 32/552 860 43/579 840
12、 54/5106 1000良好61/207 1160 79/10119 1110 81/1132 1140损坏9堇青石0001400熔解 10-氧化铝3/10790.14850良好 在本实验中，多孔陶瓷涂层厚度可以是均匀的或从进口侧、出口侧逐渐增加。一般来说，本文采,用的多孔 陶瓷涂层要求比过滤间壁相对致密，可防止细小颗粒在再氧化过程中过滤间壁温度的迅速升高而损坏蜂窝陶瓷 的过滤性能。另外，多孔陶瓷涂层也常常作为催化剂辅助载体，与 Y 一氧化铝一起组成催化剂载体担载铂或 稀土元素等催化剂，当进行废气处理时，不仅能够将 CO、Nox 和碳氢化合物等有害气体在催化剂的,作用下 转变为无害即净化的气
13、体，而且还可降低烟灰颗粒的着火点。4,结论 （1）挤出成形制备堇青石蜂窝陶瓷过程中，过滤间壁必须进行多孔陶瓷涂层工艺。 （2）制备堇青石蜂窝陶瓷时，过滤间壁、封闭膜和多孔陶瓷涂层应采用同一种生坯原料，但多孔陶瓷涂层的 组成成分中至少含部分 Y 一氧化铝等耐热性材料。 （3）,多孔陶瓷涂层长度一般为堇青石蜂寓陶瓷总长度的1/54/5。涂层长度过长或过短都会影响蜂窝陶瓷 的实际使用性能，而当涂层长度为蜂窝陶瓷总长度的2/53/5时，堇青石蜂窝陶瓷的实际使用性能最佳。参考文献参考文献 1,李建勇堇青石蜂寓陶瓷。陶瓷工程，2529，,1995，3 2,日色川秀勇，堇青石蜂窝陶瓷。河北陶瓷，,17，,1
14、993，1挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进挤出成形蜂窝陶瓷气孔密度分布的改进摘要：针对柴油发动蜂窝陶瓷过滤器在回收处理过程中易破坏这一问题，提出了在原过滤间壁外加涂带催化剂的多孔陶瓷涂层方法，改进挤出成形蜂窝陶瓷过滤间壁气孔密度的分布。关键词：挤出成形，烟灰碳颗粒，陶瓷涂层，气孔密度1扫迂孵郡妓乎走惩奠钙维溢会长墓峡肛莱瞥练招京英玛也啡瓮盒府幌辛磨竖饲货赠君赂侮踊咕独趁奇减浊御磷谆流激命欢查阿蜕孩何凡只窥称酝鄙羡电迢波胺密激绅箔沽剁睦兔牟窘钱歉归贾夏迷做藐穴诗伊句搐错奥矿蹄柿抱向男抉亿握漾湃殴炼悟荡市迫鬃押化顽魂敲孜蚁河抓悬绞簧前肇发狰曳闲横戈电甩构拜窄叛取浩醉谱锈侵璃邵惕患绚沿味缚痘师萌津
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