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CN118479892B - 一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法及设备 - Google Patents

一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法及设备 Download PDF

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Jiangsu High Techno Thermal Equipment Co ltd
Nanjing University of Science and Technology
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Abstract

本发明公开了一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法及设备，属于多孔陶瓷制备技术领域，所述制备方法采用独特的雾化蓬松、压制成型和高温烧结技术，制备出了具有耐高温性能的轻质节能的纯氧化铝多孔陶瓷。本发明提供纯氧化铝多孔陶瓷，由于其原料中不含有二氧化硅材质，并通过高温煅烧而成，做为炉膛内衬时，可以使用于高温纯氢气煅烧炉内，在高温下不会与氢气发生反应，避免因二氧化硅还原导致的掉粉和酥化等问题，避免了炉膛内衬被破坏，消除了炉膛使用时的安全隐患；本发明提供的离心设备对物料进行离心分离的同时，可以实现对物料的烘干、破碎、筛分和混匀，增加了设备的功能，提升了设备的实用性，具有很好的推广价值。

Description

一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法及设备
技术领域
本发明属于多孔陶瓷制备技术领域，具体涉及一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法及设备。
背景技术
多孔陶瓷是一种在基体内具有孔壁结构、三维连通孔道的新型陶瓷材料，是一种集高孔隙率、高比表面积、低体积密度、低导热系数等性能为一体的多功能材料，还具有陶瓷材料固有的耐高温、耐酸碱性、长寿命、高强度等性能。基于多孔陶瓷所具有的优良特性，已广泛应用于隔热保温材料、催化剂载体、过滤材料、吸声材料、储能及转化材料等方面。
在隔热保温领域，多孔陶瓷的一大应用是用于工业窑炉的保温内衬材料。窑炉炉衬一般情况下都是保温层和工作层，工作层用重质耐火砖或是重质浇注料，因为重质耐火砖和浇注料体积密度大，散热快。所以大多炉衬会在炉壳内壁处，用保温层来巩固内衬散热速度。
多孔陶瓷材料做为炉膛内衬使用于纯氢气煅烧炉内时，由于多孔陶瓷材料含有二氧化硅，在高温下氢气会与二氧化硅发生反应，使得二氧化硅被还原，导致的炉膛内衬材料出现掉粉、酥化等问题，使得炉膛内衬被破坏，存在极大的安全隐患；同时多孔陶瓷材料制备时，需要采用离心设备，但是现有的离心设备功能单一，离心分离后的物料会存在微结块的问题，使得物料存在混合不均匀的问题，影响多孔陶瓷的制备效果，由于陶瓷材料做为炉膛内衬用于纯氢气煅烧炉内时，需要耐受高温，因此物料的混合不均匀制备的陶瓷材料做为炉膛内衬时存在安全隐患。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法及设备，其能够解决多孔陶瓷做为炉膛内衬使用于纯氢气煅烧炉内时可被还原以及离心设备制备多孔陶瓷功能单一的问题。
为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的技术方案如下：
一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，所述制备方法包括：
S1、按照质量比取原料：高纯低钠α-氧化铝、糊化淀粉、碳酸氢铵、酚醛树脂、水和聚合氯化铝溶胶备用；
S2、将各原料投放于球磨混匀机内进行研磨混匀，得到液态浆料；将按照质量比所取的原料依次投放于球磨混合机内，在球磨混合机内进行研磨混合；
S3、将液态浆料投入到离心设备内，通过离心设备中的离心组件对液态浆料进行烘干、破碎和筛分，得到蓬松球状团粒；离心设备利用离心原理，对液态浆料进行离心分离，筛分时通过离心组件的作用，实现对液态浆料的烘干、破碎和筛分；具体的，采用雾化蓬松技术，将液态料浆输入高速旋转的离心设备中，液态料从离心组件上的通孔呈雾状液滴高速甩出，并在热风喷吹作用下膨化干燥，获得蓬松球状团粒。
S4、将蓬松球状团粒加入到煅烧炉内，在煅烧炉内进行加热煅烧，得到蓬松球状粉料；通过煅烧烧掉大部分有机物、结晶水和其他可分解物，获得蓬松球状粉料；具体的，糊化淀粉和碳酸氢铵分解、气体膨胀赋予球状粉料蓬松多孔结构，酚醛树脂碳化残留和铝溶胶固化赋予球状粉料骨架支撑力，防止塌缩成紧实致密体。
S5、将蓬松球状粉料、高纯氧化铝短切纤维和高纯低钠α-氧化铝微粉按照质量比投入到搅拌装置内混合得到混合料，在混合料内加入聚乙烯醇水溶液获得成型固料，然后将成型固料加入到金属模具中压制得到多孔陶瓷胚体；其中，高纯氧化铝短切纤维的纯度高达99.7%。
S6、将多孔陶瓷胚体加入到煅烧炉内，通过煅烧获得纯氧化铝多孔陶瓷。所制备的纯氧化铝多孔陶瓷材料Al2O3含量≥99.7%，晶相为刚玉相，气孔率80~87%，体积密度0.5~0.8g/cm3，1700℃×12h永久线变化≤0.5%，作为1700℃以上纯氢气煅烧炉炉膛材料使用，长期耐温1700℃以上。
在本发明的一个或多个实施例中，所述S1中各原料的质量比为高纯低钠α-氧化铝:糊化淀粉:碳酸氢铵:酚醛树脂:水:聚合氯化铝溶胶为100:5~10:2~5:3~6:30~50:5~10，所述高纯低钠α-氧化铝微粉中Al2O3含量≥99.7%，Na2O含量≤0.08%，D50为1~5微米。
在本发明的一个或多个实施例中，所述离心组件对液态浆料进行烘干时，所用热空气的温度控制在60~80℃。
在本发明的一个或多个实施例中，所述S4中煅烧炉的温度控制在600~800℃，从而烧掉大部分有机物、结晶水和其他可分解物，获得蓬松球状粉料；所述S6中煅烧炉的温度控制在1700~1800℃，使得作为1700℃以上纯氢气煅烧炉炉膛材料使用，长期耐温1700℃以上。
在本发明的一个或多个实施例中，所述S5中蓬松球状粉料、高纯氧化铝短切纤维和高纯低钠α-氧化铝微粉按照质量比为100:10~30:10~30。
一种纯氧化铝多孔陶瓷制备设备，应用于一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，所述设备包括球磨混匀机、离心设备、煅烧炉、金属模具和搅拌装置；
其中，所述离心设备包括：
离心设备本体，包括外壳体，所述外壳体的内侧壁上固定连接有分隔板，分隔板将外壳体分隔为上下两部分，上部分用于对物料的筛分以及混匀，下部分是动力部件，用于驱动设备转动。
离心组件，包括第一离心筒和第二离心筒，第一离心筒和第二离心筒用于对物料进行多次离心分离，以便于提高对物料离心分离的效果；所述第一离心筒和第二离心筒以可转动的方式安装于外壳体内，通过转动实现第一离心筒和第二离心筒对物料的离心分离；所述第二离心筒设置于第一离心筒的外侧，通过第一离心筒对物料进行一次离心分离，通过第二离心筒对物料进行二次离心分离；所述第一离心筒的侧壁上从上到下以环形的方式设置有多个第一筛孔，所述第二离心筒上从上到下以环形的方式设置有多个第二筛孔；
附属组件，包括安装壳，所述安装壳以可转动的方式安装于第二离心筒上，使得安装壳的安装不会影响第二离心筒的转动。
在本发明的一个或多个实施例中，所述外壳体的底部壁板上安装有电机，所述电机的输出端安装有驱动轴，所述分隔板上安装有第一轴承，所述驱动轴套接于第一轴承内，所述第一轴承的上端固定连接于第一离心筒的底部。通过电机驱动驱动轴进行转动，驱动轴的转动便会带动第一离心筒转动，从而使得第一离心筒和第二离心筒转动对物料进行离心分离。
在本发明的一个或多个实施例中，所述第一离心筒的底部壁板上开设有回料口，由于第一离心筒高速旋转对物料筛分时，第一离心筒内会产生负压，使得通过第二离心筒离心分离后的物料可以通过回料口重新进入到第一离心筒内，以便在对第一离心筒内对物料重新进行离心分离；所述第一筛孔处于同一环形上的孔径大小相同，所述第一筛孔处于不同环形上的孔径以从上到下逐渐变小的方式设置，从而提高了第一离心筒对物料离心分离时的效率和效果。
在本发明的一个或多个实施例中，所述第二离心筒内设置有多个热空气输送槽和多个负压槽，多个所述热空气输送槽和多个所述负压槽分别设置于处于同一环形上第二筛孔的上方，通过热空气输送槽向第二筛孔内提供热空气，通过负压槽向第二筛孔内提供负压；所述第二筛孔的内侧壁上以上下交错的方式设置有一对热空气喷嘴，一对所述热空气喷嘴分别与相应的第二筛孔上方和下方的热空气输送槽相连通，通过热空气喷嘴便可以将热空气输送槽内的热空气输送第二筛孔内，同时一对热空气喷嘴在第二筛孔内上下交错的方式设置，使得热空气喷嘴将热空气喷射出在第二筛孔内形成风墙，便可以对通过第二筛孔的物料进行破碎和烘干；所述第二筛孔的内侧壁上以上下交错的方式设置有一对吸气嘴，一对所述吸气嘴分别与相应的第二筛孔上方和下方的负压槽相连通，使得负压槽内的负压便会对吸气嘴外的空气吸附，且所述一对热空气喷嘴和一对所述吸气嘴相互交错设置，从而便可以通过吸气嘴将相对的热空气喷嘴喷出的热空气吸进去，以便于将热空气以及热空气烘干产生的水分吸附，同时吸气嘴不会对物料进行吸附。所述第二筛孔的内侧壁的上下两侧均固定连接有遮挡板，通过遮挡板对同侧的热空气喷嘴和吸气嘴进行遮挡，避免吸气嘴将热空气喷嘴喷射出的热空气吸附，影响风墙的形成；所述吸气嘴以远离同侧热空气喷嘴的方向倾斜设置，将吸气嘴倾斜设置，以便于进一步的减小吸气嘴对同侧热空气喷嘴喷射出的热空气的吸附，并且热空气喷嘴以竖直方向设置，同时吸气嘴设置的倾斜角度为45~60度，优选的为45度。多个所述热空气输送槽之间设置有多个热空气进气槽，通过热空气进气槽将外界的热空气输送至热空气输送槽内，以便于通过热空气喷嘴向第二筛孔内提供热空气；多个所述负压槽之间设置有多个真空连通槽，通过真空连通槽将外界的负压输送至热空气输送槽内，以便于通过负压槽向第二筛孔内提供负压。
在本发明的一个或多个实施例中，所述第二离心筒上端外侧壁上安装有第二轴承，所述安装壳的一侧壁板的内侧安装于第二轴承的外侧壁上，在第二轴承的作用下使得安装壳安装于第二离心筒上不会影响第二离心筒的转动；所述安装壳的另一侧壁板安装于第二离心筒的内侧壁上，所述安装壳安装于第二离心筒内侧壁的壁板内侧设置有抛光板，抛光板使得第二离心筒的转动不会受到安装壳的侧壁的影响，同时在设置抛光板的侧壁上同样可以安装第二轴承实现该功能。所述安装壳的上端壁板与第二离心筒的上侧壁之间形成有腔室，腔室内固定连接有阻挡板，所述阻挡板将腔室分隔为热空气室和真空室，热空气室用于向第二离心筒内提供热空气形成风墙对物料进行破碎和烘干，真空室用于向第二离心筒内提供负压，将形成风墙后热空气以及热空气蒸发的水汽通过负压吸出。所述热空气室的上端安装有多个热空气输送管，多个所述热空气输送管的进气口处安装有热风机，热风机产生的热风通过多个热空气输送管输送至热空气室；所述真空室的上端安装有多个负压管，多个所述负压管的入口处安装有真空装置，真空装置通过多个负压管使得真空室内形成负压。多个所述热空气进气槽均与热空气室连通，热空气室内的热空气通过热空气进气槽输送至热空气输送槽内；多个所述真空连通槽均与真空室连通，真空室内负压通过真空连通槽使得负压槽内形成负压。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明提供纯氧化铝多孔陶瓷，由于其原料中不含有二氧化硅材质，同时通过高温煅烧而成，因此做为炉膛内衬时，可以使用于高温纯氢气煅烧炉内，在高温下不会与氢气发生还原反应，避免因二氧化硅还原导致的掉粉和酥化等问题，避免了炉膛内衬被破坏，消除了炉膛使用时的安全隐患；
本发明提供的离心设备，通过设置双层离心筒对物料进行离心分离，并且外侧离心筒的筛孔上设置有热空气喷嘴和吸气嘴，通过热空气喷嘴在筛孔内形成高温风墙，通过风墙对离心分离出的物料进行破碎和烘干，同时物料在离心设备内会经过多次的离心分离，以便使得物料被烘干、破碎和筛分彻底，从而避免离心后的物料存在微结块的问题，使得物料被彻底混合均匀，提高了多孔陶瓷的制备效果，使得制备的陶瓷材料做为炉膛内衬时性能优良；
本发明提供的离心设备对物料进行离心分离的同时，可以实现对物料的烘干、破碎、筛分和混匀，增加了设备的功能，提升了设备的实用性，同时通过离心设备减少了对纯氧化铝多孔陶瓷的制备流程，从而极大的缩短了制备的时间，进而缩短了制备的成本，具有很好的推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法的流程图；
图2为本发明一实施例中一种纯氧化铝多孔陶瓷制备设备的前视图；
图3为本发明一实施例中一种纯氧化铝多孔陶瓷制备设备的立体图；
图4为本发明一实施例中一种纯氧化铝多孔陶瓷制备设备的剖视图；
图5为本发明一实施例中一种纯氧化铝多孔陶瓷制备设备的剖面图；
图6为本发明一实施例中图5中A处的放大图；
图7为本发明一实施例中离心组件与安装壳之间的爆炸图；
图8为本发明一实施例中第二筛孔的结构示意图。
主要附图标记说明：
1-离心设备本体，11-外壳体，12-分隔板，13-电机，14-驱动轴，15-第一轴承，2-离心组件，21-第一离心筒，2101-第一筛孔，22-第二离心筒，2201-第二筛孔，2202-热空气输送槽，2203-热空气喷嘴，2204-负压槽，2205-吸气嘴，2206-遮挡板，2207-热空气进气槽，2208-真空连通槽，23-回料口，3-附属组件，31-安装壳，32-第二轴承，33-腔室，34-阻挡板，35-抛光板，36-热空气输送管，37-热风机，38-负压管，39-真空装置。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明一实施例中的一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法包括：
S1、按照质量比取原料：高纯低钠α-氧化铝、糊化淀粉、碳酸氢铵、酚醛树脂、水和聚合氯化铝溶胶备用；
具体的，S1中各原料的质量比为高纯低钠α-氧化铝:糊化淀粉:碳酸氢铵:酚醛树脂:水:聚合氯化铝溶胶为100:5~10:2~5:3~6:30~50:5~10。
同时，高纯低钠α-氧化铝微粉中Al2O3含量≥99.7%，Na2O含量≤0.08%，D50为1~5微米。
S2、将各原料投放于球磨混匀机内进行研磨混匀，得到液态浆料；将按照质量比所取的原料依次投放于球磨混合机内，在球磨混合机内进行研磨混合；
具体的，球磨混匀机在使用时，其转速应设定为大于额定转速的85%，以便于球磨混匀机对原料的混合以及研磨效果较好。
S3、将液态浆料投入到离心设备内，通过离心设备中的离心组件对液态浆料进行烘干、破碎和筛分，得到蓬松球状团粒；离心设备利用离心原理，对液态浆料进行离心分离，筛分时通过离心组件的作用，实现对液态浆料的烘干、破碎和筛分；具体的，采用雾化蓬松技术，将液态料浆输入高速旋转的离心设备中，液态料从离心组件上的通孔呈雾状液滴高速甩出，并在热风喷吹作用下膨化干燥，获得蓬松球状团粒。
优选的，离心组件对液态浆料进行烘干时，所用热空气的温度控制在60~80℃；同时离心设备对液态浆料进行离心分离时，转速设定为额定转速的85%~90%，时间设定为2~3小时。
S4、将蓬松球状团粒加入到煅烧炉内，在煅烧炉内进行加热煅烧，得到蓬松球状粉料；通过煅烧烧掉大部分有机物、结晶水和其他可分解物，获得蓬松球状粉料；具体的，糊化淀粉和碳酸氢铵分解、气体膨胀赋予球状粉料蓬松多孔结构，酚醛树脂碳化残留和铝溶胶固化赋予球状粉料骨架支撑力，防止塌缩成紧实致密体。
进一步的，S4中煅烧炉的温度控制在600~800℃，从而烧掉大部分有机物、结晶水和其他可分解物，获得蓬松球状粉料。
S5、将蓬松球状粉料、高纯氧化铝短切纤维和高纯低钠α-氧化铝微粉按照质量比投入到搅拌装置内混合得到混合料，在混合料内加入聚乙烯醇水溶液获得成型固料，然后将成型固料加入到金属模具中压制得到多孔陶瓷胚体；其中，高纯氧化铝短切纤维的纯度高达99.7%。
进一步的，搅拌装置对S5中的物料进行混合时，转速设定为额定转速的75%~80%，时间设定为0.5~1小时
优选的，S5中蓬松球状粉料、高纯氧化铝短切纤维和高纯低钠α-氧化铝微粉按照质量比为100:10~30:10~30。
S6、将多孔陶瓷胚体加入到煅烧炉内，通过煅烧获得纯氧化铝多孔陶瓷。所制备的纯氧化铝多孔陶瓷材料Al2O3含量≥99.7%，晶相为刚玉相，气孔率80~87%，体积密度0.5~0.8g/cm3，1700℃×12h永久线变化≤0.5%，作为1700℃以上纯氢气煅烧炉炉膛材料使用，长期耐温1700℃以上。
具体的，S6中煅烧炉的温度控制在1700~1800℃，使得作为1700℃以上纯氢气煅烧炉炉膛材料使用，长期耐温1700℃以上。
优选的，本发明提供纯氧化铝多孔陶瓷，由于其原料中不含有二氧化硅材质，同时通过高温煅烧而成，因此其作为炉膛内衬，可以使用于高温纯氢气煅烧炉内，在高温下不会与氢气发生还原反应，避免因二氧化硅还原导致的掉粉和酥化等问题，避免了炉膛内衬被破坏，消除了炉膛使用时的安全隐患；同时纯氧化铝多孔陶瓷因其耐氧化铬和氧化钠等高温侵蚀性能良好，可作为耐侵蚀炉膛内衬，用于煅烧铬钠含量高的陶瓷产品。
如图2~图5所示，本发明一实施例中的一种纯氧化铝多孔陶瓷制备设备，应用于一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，制备设备包括球磨混匀机、离心设备、煅烧炉、金属模具和搅拌装置。
其中，如图2~图5所示，离心设备包括离心设备本体1、离心组件2和附属组件3。
如图4和图5所示，离心设备本体1包括外壳体11，外壳体11的内侧壁上固定连接有分隔板12，分隔板12将外壳体11分隔为上下两部分，上部分用于对物料的筛分以及混匀，下部分是动力部件，用于驱动设备转动。
如图4和图5所示，外壳体11的底部壁板上安装有电机13，电机13的输出端安装有驱动轴14，分隔板12上安装有第一轴承15，驱动轴14套接于第一轴承15内，第一轴承15的上端固定连接于第一离心筒21的底部。通过电机13驱动驱动轴14进行转动，驱动轴14的转动便会带动第一离心筒21转动，从而使得第一离心筒21和第二离心筒22转动对物料进行离心分离。
如图4、图5和图7所示，离心组件2包括第一离心筒21和第二离心筒22，第一离心筒21和第二离心筒22用于对物料进行多次离心分离，以便于提高对物料离心分离的效果；第一离心筒21和第二离心筒22以可转动的方式安装于外壳体11内，通过转动实现第一离心筒21和第二离心筒22对物料的离心分离；第二离心筒22设置于第一离心筒21的外侧，通过第一离心筒21对物料进行一次离心分离，通过第二离心筒22对物料进行二次离心分离；第一离心筒21的侧壁上从上到下以环形的方式设置有多个第一筛孔2101，第一离心筒21内的物料通过第一筛孔2101被离心力甩出，第二离心筒22上从上到下以环形的方式设置有多个第二筛孔2201，第二离心筒22内的物料通过第二筛孔2201被离心力甩出。
如图4和图5所示，第一离心筒21的底部壁板上开设有回料口23，由于第一离心筒21高速旋转对物料筛分时，第一离心筒21内会产生负压，使得通过第二离心筒22离心分离后的物料可以通过回料口23重新进入到第一离心筒21内，以便在对第一离心筒21内对物料重新进行离心分离。
优选的，为了增加离心设备对物料离心分离的效果，使得物料可以充分被烘干、破碎、筛分和混匀，以便避免物料离心分离出现微结块的情况，通过设置回料口23使得通过第一离心筒21和第二离心筒22离心分离后的物料会重新进入到第一离心筒21内进行再次离心分离。
优选的，第一筛孔2101处于同一环形上的孔径大小相同，第一筛孔2101处于不同环形上的孔径以从上到下逐渐变小的方式设置，从而提高了第一离心筒21对物料离心分离时的效率和效果。由于第一离心筒21对物料离心时，大颗粒被甩后通过第一离心筒21上方的第一筛孔2101上甩出，小颗粒的物料通过第一离心筒21下方的第一筛孔2101甩出。
如图5结合图6所示，第二离心筒22内设置有多个热空气输送槽2202和多个负压槽2204，多个热空气输送槽2202和多个负压槽2204分别设置于处于同一环形上第二筛孔2201的上方，通过热空气输送槽2202向第二筛孔2201内提供热空气，通过负压槽2204向第二筛孔2201内提供负压。
具体的，如图8所示，第二筛孔2201的内侧壁上以上下交错的方式设置有一对热空气喷嘴2203，一对热空气喷嘴2203分别与相应的第二筛孔2201上方和下方的热空气输送槽2202相连通，通过热空气喷嘴2203便可以将热空气输送槽2202内的热空气输送第二筛孔2201内，同时一对热空气喷嘴2203在第二筛孔2201内上下交错的方式设置，使得热空气喷嘴2203将热空气喷射出在第二筛孔2201内形成风墙，便可以对通过第二筛孔2201的物料进行破碎和烘干。
进一步的，如图8所示，第二筛孔2201的内侧壁上以上下交错的方式设置有一对吸气嘴2205，一对吸气嘴2205分别与相应的第二筛孔2201上方和下方的负压槽2204相连通，使得负压槽2204内的负压便会对吸气嘴2205外的空气吸附，且一对热空气喷嘴2203和一对吸气嘴2205相互交错设置，从而便可以通过吸气嘴2205将相对的热空气喷嘴2203喷出的热空气吸进去，以便于将热空气以及热空气烘干产生的水分吸附，同时吸气嘴2205设置有防护组件使得不会对物料进行吸附。同时离心力对物料从第二筛孔2201甩出的力大于风墙的气体压力，因此风墙不会对物料造成拦截。
优选的，物料通过第二离心筒22离心力甩出时，由于加入到离心设备中的液态料浆需要通过热风喷吹的作用进行膨化干燥，因此第二筛孔2201内设置有热空气喷嘴2203提供的热空气形成的风墙，可以对离心后的物料进行烘干，通过风墙会对物料进行破碎，使得物料被干燥的同时避免微结块。对物料烘干后的热风机及水蒸气会通过吸气嘴2205吸收，以便于将水分抽出。
进一步的，如图8所示，第二筛孔2201的内侧壁的上下两侧均固定连接有遮挡板2206，通过遮挡板2206对同侧的热空气喷嘴2203和吸气嘴2205进行遮挡，避免吸气嘴2205将热空气喷嘴2203喷射出的热空气吸附，影响风墙的形成。
优选的，如图8所示，吸气嘴2205以远离同侧热空气喷嘴2203的方向倾斜设置，将吸气嘴2205倾斜设置，以便于进一步的减小吸气嘴2205对同侧热空气喷嘴2203喷射出的热空气的吸附，并且热空气喷嘴2203以竖直方向设置，使得一对热空气喷嘴2203形成的风墙将第二筛孔2201全面覆盖。其中，同侧即图8中所示的同时位于上侧或下侧。
优选的，吸气嘴2205设置的倾斜角度为45~60度，优选的为45度。
如图7所示，多个热空气输送槽2202之间设置有多个热空气进气槽2207，通过热空气进气槽2207将外界的热空气输送至热空气输送槽2202内，以便于通过热空气喷嘴2203向第二筛孔2201内提供热空气；多个负压槽2204之间设置有多个真空连通槽2208，通过真空连通槽2208将外界的负压输送至热空气输送槽2202内，以便于通过负压槽2204向第二筛孔2201内提供负压。
如图5~图7所示，附属组件3包括安装壳31，安装壳31以可转动的方式安装于第二离心筒22上，使得安装壳31的安装不会影响第二离心筒22的转动。
如图5~图7所示，第二离心筒22上端外侧壁上安装有第二轴承32，安装壳31的一侧壁板的内侧安装于第二轴承32的外侧壁上，在第二轴承32的作用下使得安装壳31安装于第二离心筒22上不会影响第二离心筒22的转动；安装壳31的另一侧壁板安装于第二离心筒22的内侧壁上，安装壳31安装于第二离心筒22内侧壁的壁板内侧设置有抛光板35，抛光板35使得第二离心筒22的转动不会受到安装壳31的侧壁的影响，同时在设置抛光板35的侧壁上同样可以安装第二轴承32实现该功能。同时第二轴承32和抛光板35使得安装壳31安装于第二离心筒22上有较好的密封性，使得热空气的压力可以达到设定的要求以及真空度可以达到设定的要求。
如图5结合图6所示，安装壳31的上端壁板与第二离心筒22的上侧壁之间形成有腔室33，腔室33内固定连接有阻挡板34，阻挡板34将腔室33分隔为热空气室和真空室，热空气室用于向第二离心筒22内提供热空气形成风墙对物料进行破碎和烘干，真空室用于向第二离心筒22内提供负压，将形成风墙后热空气以及热空气蒸发的水汽通过负压吸出。
进一步的，如图2~图4所示，热空气室的上端安装有多个热空气输送管36，多个热空气输送管36的进气口处安装有热风机37，热风机37产生的热风通过多个热空气输送管36输送至热空气室；真空室的上端安装有多个负压管38，多个负压管38的入口处安装有真空装置39，真空装置39通过多个负压管38使得真空室内形成负压。
如图7所示，多个热空气进气槽2207均与热空气室连通，热空气室内的热空气通过热空气进气槽2207输送至热空气输送槽2202内；多个真空连通槽2208均与真空室连通，真空室内负压通过真空连通槽2208使得负压槽2204内形成负压。
应当理解，在外壳体11的上端设置有进料口，以及外壳体11的侧壁上设置有出料口，以便于离心分离前物料的进出。同时在第一离心筒21和第二离心筒22上均设置有密封盖，以便与对物料离心分离时不会从上端甩出。
使用时，将需要进行离心分离的物料加入到第一离心筒21内，通过电机13带动第一离心筒21高度旋转，物料便会在离心力的作用下通过第一筛孔2101甩出，物料通过第一筛孔2101甩出时会被破碎；然后物料通过第二离心筒22的离心力通过第二筛孔2201甩出，物料通过第二筛孔2201时，由于热空气喷嘴2203提供了带压的高温风墙，使得物料通过时会被破碎和烘干；热空气喷嘴2203甩出的物料会通过回料口23被负压吸至第一离心筒21内，以便在第一离心筒21内重新进行离心分离，便可以对物料进行多次的离心分离，从而使得物料被充分烘干、破碎和混匀，避免了物料微结块的同时混合均匀；同时离心设备对物料进行离心分离时进行高速旋转，分离末尾低速旋转，以便于分离出全部物料。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
S1、按照质量比取原料：高纯低钠α-氧化铝、糊化淀粉、碳酸氢铵、酚醛树脂、水和聚合氯化铝溶胶备用；
S2、将各原料投放于球磨混匀机内进行研磨混匀，得到液态浆料；
S3、将液态浆料投入到离心设备内，通过离心设备中的离心组件对液态浆料进行烘干、破碎和筛分，得到蓬松球状团粒；
S4、将蓬松球状团粒加入到煅烧炉内，在煅烧炉内进行加热煅烧，得到蓬松球状粉料；
S5、将蓬松球状粉料、高纯氧化铝短切纤维和高纯低钠α-氧化铝微粉按照质量比投入到搅拌装置内混合得到混合料，在混合料内加入聚乙烯醇水溶液获得成型固料，然后将成型固料加入到金属模具中压制得到多孔陶瓷胚体；
S6、将多孔陶瓷胚体加入到煅烧炉内，通过煅烧获得纯氧化铝多孔陶瓷；
其中，所述离心设备包括：
离心设备本体，包括外壳体，所述外壳体的内侧壁上固定连接有分隔板；
离心组件，包括第一离心筒和第二离心筒，所述第一离心筒和第二离心筒以可转动的方式安装于外壳体内，所述第二离心筒设置于第一离心筒的外侧，所述第一离心筒的侧壁上从上到下以环形的方式设置有多个第一筛孔，所述第二离心筒上从上到下以环形的方式设置有多个第二筛孔；
附属组件，包括安装壳，所述安装壳以可转动的方式安装于第二离心筒上；
所述外壳体的底部壁板上安装有电机，所述电机的输出端安装有驱动轴，所述分隔板上安装有第一轴承，所述驱动轴套接于第一轴承内，所述第一轴承的上端固定连接于第一离心筒的底部，所述第一离心筒的底部壁板上开设有回料口，所述第一筛孔处于同一环形上的孔径大小相同，所述第一筛孔处于不同环形上的孔径以从上到下逐渐变小的方式设置；
所述第二离心筒内设置有多个热空气输送槽和多个负压槽，多个所述热空气输送槽和多个所述负压槽分别设置于处于同一环形上第二筛孔的上方，所述第二筛孔的内侧壁上以上下交错的方式设置有一对热空气喷嘴，一对所述热空气喷嘴分别与相应的第二筛孔上方和下方的热空气输送槽相连通，所述第二筛孔的内侧壁上以上下交错的方式设置有一对吸气嘴，一对所述吸气嘴分别与相应的第二筛孔上方和下方的负压槽相连通，且所述一对热空气喷嘴和一对所述吸气嘴相互交错设置，所述第二筛孔的内侧壁的上下两侧均固定连接有遮挡板，所述吸气嘴以远离同侧热空气喷嘴的方向倾斜设置，多个所述热空气输送槽之间设置有多个热空气进气槽，多个所述负压槽之间设置有多个真空连通槽，所述第二离心筒上端外侧壁上安装有第二轴承，所述安装壳的一侧壁板的内侧安装于第二轴承的外侧壁上，所述安装壳的另一侧壁板安装于第二离心筒的内侧壁上，所述安装壳安装于第二离心筒内侧壁的壁板内侧设置有抛光板，所述安装壳的上端壁板与第二离心筒的上侧壁之间形成有腔室，腔室内固定连接有阻挡板，所述阻挡板将腔室分隔为热空气室和真空室，所述热空气室的上端安装有多个热空气输送管，多个所述热空气输送管的进气口处安装有热风机，所述真空室的上端安装有多个负压管，多个所述负压管的入口处安装有真空装置，多个所述热空气进气槽均与热空气室连通，多个所述真空连通槽均与真空室连通。
2.根据权利要求1所述的一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，其特征在于，所述S1中各原料的质量比为高纯低钠α-氧化铝:糊化淀粉:碳酸氢铵:酚醛树脂:水:聚合氯化铝溶胶为100:5~10:2~5:3~6:30~50:5~10，所述高纯低钠α-氧化铝微粉中Al2O3含量≥99.7%，Na2O含量≤0.08%，D50为1~5微米。
3.根据权利要求1所述的一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，其特征在于，所述离心组件对液态浆料进行烘干时，所用热空气的温度控制在60~80℃。
4.根据权利要求1所述的一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，其特征在于，所述S4中煅烧炉的温度控制在600~800℃，所述S6中煅烧炉的温度控制在1700~1800℃。
5.根据权利要求1所述的一种纯氧化铝多孔陶瓷制备方法，其特征在于，所述S5中蓬松球状粉料、高纯氧化铝短切纤维和高纯低钠α-氧化铝微粉按照质量比为100:10~30:10~30。
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