发明名称 发泡性轻质多通孔陶瓷体介质及其制造方法和用途
摘要 本发明提供一种发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质及其制造方法。该发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质系经由将诸如白云石、碳酸钙、无机黏合剂、发泡剂、和类似者以恰当比例和水混合、乾燥、在约850°C锻烧成发泡性轻质颗粒体。然后将该发泡性轻质颗粒体混合陶瓷原料和有机黏合剂,滚动包附造粒,低压成型,于高温例如1100°C下烧结以使原先的发泡性轻质多通孔性矽酸钙颗粒分解而使包覆粒产生空心通孔,之后,将其研磨以破坏其表面而制成具有大比表面积、低比重、高度透气性、结构良好之发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质。本发明发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质可用于生技养殖、污水处理、空气生物流化床等生物性接触滤材。
申请公布号 TWI293289 申请公布日期 2008.02.11
申请号 TW094120399 申请日期 2005.06.20
申请人 纬烨应用材料有限公司 发明人 林火盛
分类号 C04B38/02(2006.01) 主分类号 C04B38/02(2006.01)
代理机构 代理人
主权项 1.一种发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质之制造方 法,包括: 一前段发泡性轻质颗粒制造步骤,包括于白云石或 碳酸钙主成分之中加入无机黏合剂,和发泡剂,以 恰当比例和水混合、乾燥,加到窑具内、经500℃锻 烧以烧掉发泡剂中之有机物质而产生均匀性,高孔 隙率之发泡体,再利用助熔剂于850℃下锻烧进行固 化液相烧结,然后将产物粉碎,过筛取适当大小之 颗粒而得发泡性轻质颗粒体; 一后段发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质制造步骤, 包括于前段步骤中所得发泡性轻质颗粒体中加入 无机黏合剂溶液以湿润该发泡性轻质颗粒体的表 面使该表面产生黏性,然后加入陶瓷基料和有机黏 合剂,予以滚动包覆使发泡性轻质颗粒体的表面附 着该陶瓷基料,其中系利用水来调整包覆颗粒滚动 时的均匀性和黏度,接着低压成型以减少对颗粒的 破坏,烘乾,放入窑中在1100℃下锻烧而制成该发泡 性轻质多通孔性陶瓷体介质。 2.根据申请专利范围第1项之方法,其中该助熔剂为 矽酸钠。 3.根据申请专利范围第1项之方法,其中该发泡剂为 颗粒大小为过200目的煤、木炭、竹炭、木屑、树 皮、蛇木屑、稻榖灰、稻草灰、低温无机盐类和 类似者。 4.根据申请专利范围第1项之方法,其中该陶瓷基料 为长石、黏土和类似者。 5.根据申请专利范围第1项之方法,其中该有机黏合 剂为CMC、糊精、淀粉、和类似者。 6.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括在 锻烧之后予以研磨以破坏其完整性而使陶瓷体表 面增加其开孔率及使表面积加大。 7.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括在 该陶瓷基料中添加钙镁碳酸盐类。 8.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括在 该陶瓷基料中添加无机抗菌离子成分。 9.根据申请专利范围第8项之方法,其中该无机抗菌 离子成分为银,P2O5、和Zn。 10.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括 在该陶瓷基料中添加矿物型负离子成分。 11.根据申请专利范围第10项之方法,其中该矿物型 负离子成分为SiO2,Al2O3、CaO、和TiO2/ZrO/La/Se。 12.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括 在该陶瓷基料中添加远红外线离子成分。 13.根据申请专利范围第12项之方法,其中该远红外 线离子成分为SiO2,Al2O3、CaO、MgO、Na2O、和K2O。 14.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括 在该陶瓷基料中添加硷性矿物质成分。 15.根据申请专利范围第14项之方法,其中该硷性矿 物质成分为LiO(氧化锂)、Na2O(氧化钠)、K2O(氧化钾) 、CaO(氧化钙)、和MgO(氧化镁)。 16.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括 在该陶瓷基料中添加酸性矿物质成分。 17.根据申请专利范围第16项之方法,其中该酸性矿 物质成分为SiO2。 18.一种使用根据申请专利范围第1项之方法所制成 的发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质,其特征在于其 具有大比表面积、<1之低比重、高度透气性、贯 通的孔隙和良好结构。 19.根据申请专利范围第18项之发泡性轻质多通孔 性陶瓷体介质,其特征为其内部为空心体。 20.一种使用根据申请专利范围第7-17项中任一项之 方法所制成的发泡性轻质多通孔性陶瓷体介质。 21.一种申请专利范围第18或19项之发泡性轻质多通 孔性陶瓷体介质在生技养殖、污水处理、和空气 生物流化床中作为生物性接触滤材之用途。 22.一种申请专利范围第20项之发泡性轻质多通孔 性陶瓷体介质在生技养殖、污水处理、和空气生 物流化床中作为生物性接触滤材之用途。 图式简单说明: 第一图为根据本发明方法所得发泡性轻质多通孔 性陶瓷体介质的扫描电子显微镜(SEM)照片,可明显 观察到内部贯穿式孔隙。
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