內壁粗糙的中空體的製作方法
2023-09-17 14:22:45
專利名稱：內壁粗糙的中空體的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於無機非金屬材料範疇，具體涉及一種內壁粗糙的中空體，適用於水處理或化工反應的催化劑載體、冶金、化工、窯爐、耐火材料和陶瓷工業的耐火設備的保溫隔熱。
背景技術：
現有技術中，冶金、化工、窯爐、耐火材料和陶瓷工業的耐火設備的耐火、隔熱、保溫材料，有經噴吹工藝製造的空心球；但其單球強度低，成品率低，製造成本高，結構和品種單一，使用效果並不理想。
現有技術的水淨化、礦化處理，最常用的有三類材料麥飯石、活性炭和礦化球(氧化鋁)。
麥飯石含有人體所必需的鉀、鈉、鈣、鎂、磷常量元素和鋅、鐵、硒、銅、鍶、碘、氟、偏矽酸等十八種微量元素。在通常條件下，麥飯石溶出液中四種微量元素(偏矽酸、Sr、Zn、F)含量達到或接近國家飲料礦泉水標準。具有礦化、淨化水質和中和水PH值的作用，是攜帶和使用方便、製造優質礦泉水的理想材料。
市售麥飯石的商品有，麥飯石「粉」細度80～300目；實心的「水質礦化球」粒徑0.1～9mm等兩種。
原始的麥飯石「粉」，在水處理領域已經逐漸退出，代之以換代型的實心礦化球；活性炭一般採用顆粒活性炭；礦化球通常採用實心的；它們或者顆粒的粒徑小，或者實心球外表面光滑，球與球之間的堆積空隙較大，因而處理水時的接觸面極小，交換流程短，效果仍不理想。
實用新型內容本實用新型的發明目的，是試驗一種內壁粗糙的中空體；提高其耐火性及絕熱(保溫)性，減弱其有效負荷，緩解其熱膨脹；單獨作為保溫材料使用或在定形、不定形保溫材料中(澆注料)用作用作骨料使用；均可得到理想的保溫效果。
在作為水處理使用時，因空心，表面粗糙，比表面積、接觸面積與交換流程均增加，水處理效果明顯提高。
本實用新型的技術方案是製備一種內壁粗糙的中空體，包括整體形狀為球形的，自外表面至芯，依次設置為外表面層、中空體壁層、內表面層和內腔；其特徵是所述的內表面層為粗糙結構；所述的中空體壁層居中，外表面層與內表面層分列其兩側，三者是聯接成一體的多層複合結構；
內腔由中空體壁層閉合形成。
上述的外表面層附著不規則形狀的丘突，其外表面層的丘突——外表面層——中空體壁層——內表面層聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構；上述的外表面層光滑，外表面層——中空體壁層——內表面層三者聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構；上述的中空體壁層——內表面層聯接成一體，設置成緻密結構；其外表面層附著不規則形狀的丘突，丘突內設置複合的泡和孔結構；上述的外表面層光滑，外表面層——中空體壁層——內表面層三者聯接成一體，通體設置為緻密結構。
經試驗，本實用新型與現有技術相比，其優點是；1.單體強度和耐火度均提高，基本不增加製造成本；耐火、隔熱、保溫效果明顯提高；2.空心，內、外表面粗糙，增大空隙率和比表面積、接觸面積與交換流程均增加，水處理效果明顯提高；3.用於化工反應(如催化劑載體)時，因有較大的表面積對吸附和反應具有良好效果；4.規格多樣化，視不同客戶需求，可以材料單一，也可以多種材料複合。
圖1是本實用新型的第1種方案，外表面層附著不規則形狀的丘突，其外表面層的丘突——外表面層——中空體壁層——內表面層聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構的放大剖視示意圖；圖2是本實用新型的第2種方案，外表面層光滑，外表面層——中空體壁層——內表面層三者聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構放大剖視示意圖；圖3是本實用新型的第3種方案，中空體壁層——內表面層聯接成一體，設置成緻密結構；其外表面層附著不規則形狀的丘突，丘突內設置複合的泡和孔結構放大剖視示意圖；圖4是本實用新型的第4種結構，外表面層光滑，外表面層——中空體壁層——內表面層三者聯接成一體，通體設置為緻密結構放大剖視示意圖。
具體實施方式
圖中，1是無序排列的粗糙的內表面；2是中空體壁層——內表面層聯接成一體，設置成緻密結構；3是其外表面層附著不規則形狀的丘突，丘突內設置複合的泡和孔結構；4是由中空體壁層閉合形成的內腔；5是是光滑型外表面。
結構說明其多層複合結構可以應客戶要求製備成多種，例如，三層均為無序排列的三維網狀微孔結構或任意兩層結合成無序排列的三維網狀微孔結構，另一層是緻密的玻璃相結構；或任意兩層結合成無序排列的三維網狀微孔結構，另一層是不均勻的燒結態結構。
製備舉例用有機材料做成「核」，在慢速旋轉的滾球機內，使「核」不斷翻滾，同時噴灑膠粘劑和粉體材料(可以是單一的氧化鋁粉；也可以是依需要的比例配製的氧化鋁粉+遠紅外陶瓷粉+其它功能材料；也可以是單一的麥飯石粉；也可以是依需要的比例配製的麥飯石粉+遠紅外陶瓷粉+抑菌材料+其它功能材料)，控制膠粘劑和球體材料的濃度、加料速度，可以製得不同壁厚、表面不同粗糙度的半成品「球」；乾燥，根據不同材質採用不同的焙燒溫度焙燒，「核」氣化殆盡，留下中空的成品「內壁粗糙的中空體」。
因「核」或球本身材質不同，內壁表面結構形態不同，用鋸末等本身粗糙的「核」，製得的「球」內壁粗糙；活性炭球特別是顆粒活性炭製得的「球」內壁也粗糙。
應用舉例不管外表面層光滑或粗糙，多層聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構者；最適用於水處理或化工反應的催化劑載體；而不管外表面層光滑或粗糙，多層聯接成一體，設置成緻密結構者；比較適用於冶金、窯爐、耐火材料和陶瓷工業的耐火設備的保溫隔熱。
用於水處理行業時，因增大空隙率和比表面積、接觸面積與交換流程均增加，水處理效果明顯提高；用於化工反應(如催化劑載體)時，因有較大的比表面積對吸附和反應亦具有良好的效果。
實踐證實，本實用新型內壁粗糙的中空體，空心，內、外表面粗糙，結構合理；單體強度和耐火度均提高；空隙率和比表面積均增大；基本不增加製造成本；規格多樣化，視不同客戶需求，可以材料單一，也可以多種材料複合；水處理效果明顯提高；耐火、隔熱、保溫效果明顯提高；較大的比表面積對化工吸附和反應亦具有良好的效果；達到了預期的發明目的。
權利要求1.一種內壁粗糙的中空體，包括整體形狀為球形的，自外表面至芯，依次設置為外表面層、中空體壁層、內表面層和內腔；其特徵是所述的內表面層為粗糙結構；所述的中空體壁層居中，外表面層與內表面層分列其兩側，三者是聯接成一體的多層複合結構；內腔由中空體壁層閉合形成。
2.按照權利要求1所述的內壁粗糙的中空體，其特徵是所述的外表面層附著不規則形狀的丘突，其外表面層的丘突——外表面層——中空體壁層——內表面層聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構。
3.按照權利要求1所述的內壁粗糙的中空體，其特徵是所述的外表面層光滑，外表面層——中空體壁層——內表面層三者聯接成一體，通體為複合的泡和孔結構。
4.按照權利要求1所述的內壁粗糙的中空體，其特徵是所述的中空體壁層——內表面層聯接成一體，設置成緻密結構；其外表面層附著不規則形狀的丘突，丘突內設置複合的泡和孔結構。
5.按照權利要求1所述的內壁粗糙的中空體，其特徵是所述的外表面層光滑，外表面層——中空體壁層——內表面層三者聯接成一體，通體設置為緻密結構。
專利摘要一種內壁粗糙的中空體，適用於水處理或化工反應的催化劑載體、冶金、化工、窯爐、耐火材料和陶瓷工業的耐火設備的保溫隔熱。包括整體形狀為球形的，自外表面至芯，依次設置為外表面層、中空體壁層、內表面層和內腔；其內表面層為粗糙結構；其中空體壁層居中，外表面層與內表面層分列其兩側，三者是聯接成一體的多層複合結構；其內腔由中空體壁層閉合形成。優點是，單體強度、耐火度均提高，基本不增加製造成本；耐火、隔熱、保溫效果明顯；空心，內、外表面粗糙，空隙率、比表面積、接觸面積與交換流程均增加，水處理效果提高；作化工反應的催化劑載體時，因表面積較大對吸附和反應效果良好；規格多樣，可以材料單一，也可以多種材料複合。
文檔編號C04B38/00GK2730877SQ20042005332
公開日2005年10月5日 申請日期2004年8月21日 優先權日2004年8月21日
發明者王志國, 周健 申請人:淄博同邁複合材料有限公司