一种在堇青石蜂窝陶瓷上涂覆涂层的方法及其应用

摘要

本发明公开了一种在堇青石蜂窝陶瓷上涂覆涂层的方法及其应用，本发明从改善浸渍涂覆工艺入手，采用真空抽提浸渍法在堇青石蜂窝陶瓷孔道表面上涂覆薄而致密、分布均匀、涂覆率和比表面积更高的氧化铝涂层；特别是在铝溶胶粘度大于等于35MPa·s时，采用普通浸渍法，铝溶胶难以进入蜂窝陶瓷孔道内部，无法正常涂覆涂层，而采用本发明的真空抽提浸渍工艺却没有这个限制，依然可高涂覆率的均匀涂覆氧化铝涂层；用本发明的方法涂覆了氧化铝涂层的蜂窝陶瓷，进一步负载Pd贵金属制备的整体式催化剂，用于甲苯催化燃烧净化处理时，在215℃的较低温度下，即可使甲苯转化率达到99％，甲苯浓度降到40mg/m3以下。

主权项

一种在堇青石蜂窝陶瓷上涂覆涂层的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)高浓度铝溶胶的配制：以固含量为10～14wt％的拟薄水铝石浆液为原料，加入硝酸，酸铝摩尔比为0.1，在80℃水浴中搅拌回流4～8小时，陈化过夜即可；(2)真空抽提浸渍工艺涂覆氧化铝涂层：将预处理过的堇青石蜂窝陶瓷一端浸入带磁力搅拌的高浓度铝溶胶浸渍液中，另一端通过硬质胶管与真空装置相连，控制真空度为0.02～0.07MPa；然后每隔3分钟，暂停真空装置，反向鼓风10～30秒，再抽真空重复浸渍；真空抽提浸渍6～12分钟后，关闭真空装置，取出蜂窝陶瓷，吹净孔道内部残液后，于100～120℃干燥1～3h，500℃焙烧4h；所述堇青石蜂窝陶瓷采用孔密度为400孔/英寸2的商业产品；拟薄水铝石也采用商业产品；所述堇青石蜂窝陶瓷的预处理：将堇青石蜂窝陶瓷在12wt％的硝酸溶液中加热煮沸20分钟，取出用蒸馏水冲洗干净后干燥；将处理后的蜂窝陶瓷切割成15mm×15mm×25mm；所述高浓度铝溶胶的固含量为10～14wt％，粘度为28～60mPa·s；(3)为提高氧化铝涂层的涂覆率，重复上述步骤(2)再涂覆1～3次。