專利名稱：用于液體過濾的莫來石模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于形成用于液體過濾的蜂窩體整體件的材料，更具體涉及用 于形成用于將原料分成濾液和滯留物的交叉流過濾裝置的莫來石材料，用于形成過濾裝置 的方法，以及由該材料形成的過濾裝置。
背景技術(shù)：
已使用開槽的交叉流過濾裝置將污染的液體原料分成較清潔的濾液和滯留物 (例如，參見美國專利4，781，831,4, 983，423)。在這些申請中，這些裝置必需經(jīng)受可能具有 高PH、低pH、包含危險的或堿性污染物，可能被顆粒物質(zhì)或不溶性元素嚴(yán)重污染的液體流， 并承受顯著的壓力。這些條件要求材料能夠在使用壽命的長時間內(nèi)承受這些化學(xué)和物理挑 戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容
在實施方式中，本發(fā)明提供了一種用于液體過濾的莫來石材料，該材料具有合適 的過濾通量同時維持合適的強度和腐蝕耐久性。在實施方式中，用于液體過濾的莫來石材 料的水流量在60psi大于1200毫升/分鐘(或者超過HOmDarcy Hg滲透性)。在實施方式中，本發(fā)明提供了一種用于液體過濾的莫來石材料，該材料包含大于 30重量％的莫來石和10-15重量％的膨潤土，任選地小于15%的細氧化鋁，任選地8-42% 的粗氧化鋁；以及任選地2-10%的二氧化硅至100%的總重量百分比；以及具有10-15%石 墨和5-15%馬鈴薯淀粉的成孔劑的追加。本發(fā)明的實施方式還提供了一種用于形成用于接收工藝流和用于將所述工藝流 分離形成濾液和滯留物的過濾裝置的方法，所述方法包括以下步驟干燥摻混大于30重 量％的莫來石和10-15重量％的膨潤土，以及任選地小于15%的細氧化鋁，任選地8-42% 的粗氧化鋁；以及任選地2-10%的二氧化硅，至100%總的重量百分比；加入具有10-15% 石墨和5-15%馬鈴薯淀粉的成孔劑的追加；加入足夠的水以形成可變形的批料；擠出所述 批料；以及在大于1550°C的溫度進行燒結(jié)。在又一個實施方式中，本發(fā)明提供了一種由組合物構(gòu)成的燒結(jié)的陶瓷制品，所 述組合物包含大于30%的莫來石；10-15%的膨潤土 ；小于15%的細氧化鋁；任選地 10-42%的粗氧化鋁；任選地2-10%的二氧化硅；其中所述陶瓷制品還包含中位孔徑為 8-11 μ m 的孔。在以下詳細描述和任意權(quán)利要求中部分地提出了本發(fā)明的另外一些實施方式和優(yōu)點，或者它們可以通過實施本發(fā)明來了解。以上的概述和以下的詳述僅僅是示例說明性 的，不會構(gòu)成限制。附圖簡要說明附圖顯示了本發(fā)明的某些實施方式。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性整體型主體的透視圖。圖加是其中還形成有多個濾液管道的根據(jù)本發(fā)明的示例性整體型主體的透視 圖。圖2b是沿圖加中所示平面b_b獲取的圖加中所示整體型主體的示意性剖面圖。圖3是實施例2的過濾測試中采用的交叉流過濾系統(tǒng)的示意圖。圖4顯示了本發(fā)明多個實施方式的莫來石整體型主體的水流和過濾壓力之間的關(guān)系。圖5顯示了本發(fā)明多個實施方式的莫來石整體型主體在60psi下測量的Hg滲透 性和水流(以毫升/分鐘表示)之間的關(guān)系。圖6顯示了多個酸/堿耐受性測試循環(huán)期間在酸和堿環(huán)境中本發(fā)明多個實施方式 的莫來石材料的耐久性。圖7顯示了本發(fā)明多個實施方式的莫來石材料的測量的Hg滲透性和MOR之間的關(guān)系。圖8顯示了本發(fā)明多個實施方式的莫來石材料的測量的Hg滲透性和桿強度MOR 之間的關(guān)系。圖9顯示了測量的Hg滲透性和孔徑之間的關(guān)系。圖10顯示了相對于孔體積的Hg滲透性。發(fā)明詳述分離液體以及從液體流分離固體顆粒是許多工業(yè)和生產(chǎn)應(yīng)用中重要的步驟。在這 些工業(yè)液體過濾應(yīng)用中已使用交叉流陶瓷蜂窩體整體件。這些陶瓷整體件由可擠出的材 料構(gòu)成，所述材料具有合適的孔隙率以允許混合的流體流通過進口面進入陶瓷蜂窩體整體 件，分離形成濾液流體流和滯留物流體流。濾液流體流通過進口面進入陶瓷蜂窩體整體件， 流動通過陶瓷整體件的壁，通過陶瓷整體件的壁或者通過陶瓷整體件中的孔或槽流出陶瓷 蜂窩體整體件進入濾液收集器。滯留物流體通過進口面流動進入陶瓷蜂窩體整體件，沿整 體件的蜂窩體流動通道流動，在出口面流出整體件進入滯留物收集器。可以在蜂窩體整體 件的表面施加膜以允許改善整體件的分離特征的額外的物理分離或化學(xué)或催化分離層。例 如，可使用莫來石、堇青石和碳化硅(SiC)用于這些流體過濾應(yīng)用。為具有優(yōu)良的工業(yè)特征，材料在與較高的滲透性相結(jié)合的挑戰(zhàn)性環(huán)境中應(yīng)具有優(yōu) 良的強度和耐久性。挑戰(zhàn)性環(huán)境可包括高pH、低pH、高溫、低溫、暴露于水性流體、有機流 體、反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)，或者這些的組合，包括在高溫和低溫之間波動，在高PH和低pH之間波 動以及水性和有機物質(zhì)的混合物。優(yōu)良的強度和耐久性與較高的滲透性的組合導(dǎo)致較高的 產(chǎn)品過濾通量和較高的流通量以及潛在的較低的處理壓力并產(chǎn)生較長的產(chǎn)品壽命。高滲透性通常意味著較高的孔隙率和較大的孔尺寸。較高水平的孔隙率通常伴 隨著較高水平的內(nèi)表面積，較多暴露于腐蝕性攻擊。通常，較高的滲透性對應(yīng)于降低的強 度。在本發(fā)明的實施方式中，提供了多孔莫來石膜支持結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可具有提高的過濾通量(增加的孔徑或密度)同時維持其它重要的產(chǎn)品屬性如強度和腐蝕耐久性。下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明的各種實施方式。參考各個實施方式并不限制本 發(fā)明的范圍。此外，在本說明書中列出的任何實施例都不具限制性，而僅是列出要求保護的 發(fā)明的諸多可能實施方式中的一些實施方式。提供以下對本發(fā)明的描述，作為按其最佳的目前已知的實施方式來揭示本發(fā)明的 內(nèi)容。因此，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員會認識并理解，可以對本文所述的本發(fā)明的各實施方式進 行許多變化，而且仍能獲得本發(fā)明的有益的結(jié)果。還顯而易見的是，本發(fā)明所需的有益結(jié)果 中的一部分可以通過選擇本發(fā)明的一些特征而不利用其他的特征來獲得。因此，本領(lǐng)域技 術(shù)人員會認識到，對本發(fā)明的許多更改和修改都是可能的，在某些情況下甚至是所希望的， 并且是本發(fā)明的一部分。因此，提供的以下描述作為對本發(fā)明原理的說明不構(gòu)成對本發(fā)明 的限制。在本說明書和下面的權(quán)利要求書中提到許多術(shù)語，這些術(shù)語具有以下含義如本文中所用，單數(shù)形式的“一個”、“一種”和“該”包括復(fù)數(shù)指代形式，除非文中 另有明確說明。因此，例如參考一組分或成分包括具有兩種或更多種這種組分的實施方式， 除非另有清楚說明?！叭芜x的”或“任選地”表示隨后描述的事件或情形會或不會發(fā)生，而且該描述包括 事件或情形發(fā)生的實例和事件或情形不發(fā)生的實例。例如，詞語任選組分或任選成分表示 該組分可存在或不存在，所描述的內(nèi)容包括本發(fā)明的包含該組分和不包含該組分的兩種實 施方式。下面詳細參考本發(fā)明的各種實施方式，這些實施方式的例子在附圖中示出。只要 有可能，在所有附圖中使用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示相同或類似的部件。然而，應(yīng)當(dāng)注 意的是，附圖僅僅是說明性目的，而不一定是按比例繪制的。參考圖1，顯示了整體型多通道基材10，其具有多孔整體型主體或模塊150，所述 多孔整體型主體或模塊150限定多個流動通道110，所述通道位于所述主體中并且從上游 進口或進料端1101沿基材長度延伸至下游出口或卸料端1102。多孔通道壁114圍繞多個 流動通道110中的每一個。多孔主體150還包括形成曲折的流體路徑或管道152的互連孔 的網(wǎng)絡(luò)狀孔結(jié)構(gòu)。多孔主體150形成的曲折路徑152提供了用于分離濾液和滯留物的流動 路徑，所述濾液通過多孔材料流至基材外表面以在濾液收集器中收集，所述滯留物通過流 動通道流至獨立于濾液收集器的滯留物收集器。在實施方式中，濾液可以通過整體型主體 中的孔或槽流出整體型主體(參見圖幻。在實施方式中，例如在以下描述中闡述的本發(fā)明 整體型多通道基材可用于實驗室規(guī)?；蛏虡I(yè)規(guī)模的液相分離，用于從流體工藝流提取一種 或多種組分。整體型主體150可具有任何所需的預(yù)定尺寸和形狀。例如，雖然在圖1中主體或 模塊150表現(xiàn)為具有大致圓形截面的圓柱形，應(yīng)理解模塊150的形狀可以是任意橢圓形或 多邊形截面。為此，示例性和非限制性的整體件截面形狀包括橢圓形、圓形、矩形、方形、五 邊形、六邊形、八邊形等等。為簡明和方便其見，在下面的討論中主要采用圓柱形形式的模 塊主體150。多個流動通道110可以在模塊截面上平行和對稱分布。流動通道也從模塊上游進 口端1101延伸至模塊下游出口端1102，形成工藝流能夠通過的路徑。在示例性的實施方
5式中，流動通道截面形狀為圓形或圓化的。然而應(yīng)理解，流動通道截面形狀可以是連續(xù)且基 本沒有尖銳的角的任何所需的橢圓形或多邊形。示例性通道截面形狀包括橢圓形、圓形、矩 形、方形、五邊形、六邊形、八邊形等等。雖然在圖1中顯示通道分布是均一的，流動通道110 可以非均一方式在模塊內(nèi)分布。在一個實施方式中，各流動通道基本平行。然而，根據(jù)模塊 的幾何形狀，流動通道可能不遵循直線行程，可以不平行。例如，如果在不存在非對齊通道 的重疊或相交的地方具有足夠的腹板厚度，非平行分布的通道110甚至可以傾斜(傾斜角 小于90° )。對于非均一的通道分布，腹板厚度130可以是一系列不同的厚度(例如，約為 0. 2-2mm)。優(yōu)選邊緣120中具有大于腹板厚度130的皮厚度(例如> Imm或0. 04英寸)。 皮或邊緣厚度120是一個獨立于腹板厚度130的參數(shù)。腹板厚度130是通道110之間距離 的量度，而皮或邊緣厚度120是通道外側(cè)與模塊外表面之間的距離的量度，影響總的模塊 強度和滲透性。在實施方式中，整體型主體150可以由任何合適的多孔材料形成，包括無機或有 機材料。在一些實施方式中，整體型主體可以例如由聚合物材料構(gòu)成。在其它實施方式 中，整體型主體可以由金屬或陶瓷材料構(gòu)成。在一個實施方式中，整體型主體可以由多孔 陶瓷材料構(gòu)成。例如但非限制性地，在一些實施方式中，多孔整體型主體150由選自以 下的陶瓷組合物構(gòu)成莫來石(3Al203-2Si02)、氧化鋁(A1203)、二氧化硅(Si02)、堇青石 (2Mg0-2Al203-5Si02)、碳化硅(SiC)、鈦酸鋁、氧化鋁-二氧化硅混合物、玻璃、無機耐火材 料、延展性金屬氧化物、成孔劑和燒結(jié)助劑。例如，莫來石具有高強度、高腐蝕耐久性，并且 易于加工。模塊或主體150可以由任何常規(guī)已知鑄造或擠出方法制備。例如，模塊或主體可 以由燒結(jié)的陶瓷組合物構(gòu)成，莫來石作為其主相。燒結(jié)的陶瓷可以由陶瓷成形原料、有機粘 合劑體系和任選的液體運載體組成的可擠出的增塑坯料組合物制備。擠出該可擠出的混合 物以形成所需構(gòu)型的生坯體。將該生坯體干燥并在足夠的溫度下燒制一段時間以形成燒結(jié) 的陶瓷結(jié)構(gòu)。例如，在通過擠出或者擠出后通過其它方式制造時可以在整體件中形成濾液 管道。例如，濾液管道可以在擠出后切割形成整體件。為處理粗微孔過濾、提取、流體混合 等應(yīng)用中的流體流，可以使用多孔整體件主體150本身而不需要添加膜層。然而，對于其它 流體流處理應(yīng)用，可以在多孔流動通道壁的至少一部分上沉積多孔膜。需要時，可以在基材或基體部分150的通道壁114上沉積孔徑比整體件基質(zhì)的孔 小的任選的多孔材料的任選的中間層160，可以單獨使用或與額外的層140聯(lián)用。涂層160 可用作一種或多種可能的功能。在一些實施方式中，可施加涂層160以改變流體通道形狀 和壁質(zhì)地，包括諸如孔徑、表面光滑度等參數(shù)。在其它實施方式中，涂層160可用于增強整 體件主體150。在另一些實施方式中，涂層160可用于提高薄膜沉積效率和粘附性。如果存在，可沉積多孔涂層160，使其層厚度約為5-150 μ m。而且，任選的涂層160 的孔體積可具有2nm-約500nm的孔徑。因此，可以任選地在多個進料流通道110的內(nèi)表面 或壁114上沉積一個或多個中間多孔涂層160以形成納米孔或中孔層。任選的層160可以是選自下組的材料氧化鋁、二氧化硅、莫來石、玻璃、氧化鋯、 氧化鈦以及其中任兩種或更多種的組合。在一個實施方式中，中間層160由氧化鋁、氧化 鋯、二氧化硅或氧化鈦構(gòu)成。中間涂層160可以通過諸如常規(guī)溶膠-凝膠工藝或粉漿澆鑄 等常規(guī)已知的濕化學(xué)法來施加。
任選地，提供分離功能的額外涂層140可以進一步施加到任選的中間涂層160上 或者直接施加到整體件主體150的多個進料流通道110的內(nèi)表面或壁114上。為此，因為 層160可以單獨使用而不需要其它層，本文所用術(shù)語“涂層”表示單獨使用層160，單獨使用 層140，或者同時使用層140和160的實施方式?？梢源嬖诙鄠€涂層。涂層140可以由無機 或有機材料構(gòu)成。例如，在一些實施方式中，涂層140可以是致密層，或者非金屬致密薄膜， 允許混合物中的某些分子如SiC或玻璃的滲透。在另一些實施方式中，涂層140可以是例 如由沸石、氧化鋯、氧化鋁、二氧化硅、氧化鈦或玻璃構(gòu)成的微孔層。這些示例性的微孔涂層 材料可用于提供分子大小水平的分離功能。在另一些實施方式中，涂層140可以是聚合物 薄膜。如果存在，可以沉積多孔涂層140，使其層厚度約為1-20 μ m。并且，任選的額外涂層 140的孔體積可具有小于約200nm的孔徑。由本發(fā)明組合物構(gòu)成的整體件的實施方式可通過具有涂覆區(qū)段1521和非涂覆多 孔主體區(qū)段1522的多孔主體部分150的基質(zhì)經(jīng)多個曲折路徑152，用于各種液相混合物的 分離、純化、過濾或其它處理功能。通常，曲折性的概念定義為通道方向改變和/或通道截 面積改變導(dǎo)致的流體或流體混合物的給定部分行進通過通道形成的通路的流體路徑長度 與沒有方向或截面積的改變，即未改變截面積的直線通道的相同總長度的通道中混合物的 類似部分行進的路徑長度之間的差異。當(dāng)然，直線或線性路徑的偏差導(dǎo)致較長或更加曲折 的路徑，線性路徑的偏差越大，則行進路徑越長。在實施方式中，本發(fā)明的整體件或基材10具有圖1所示使用中可垂直放置的結(jié) 構(gòu)，水平放置如圖3所示，處于傾斜，或者在任何其它位置對齊。每個進料流通道110具有 上游進口或進料端1101和下游出口端1102。涂層160和140被支持或被適配成在正壓梯 度170下接受在多個流動通道110的進料端1101輸入的不純的混合進料流180。正壓梯 度170包括跨膜140和任選的涂層160的第一壓降171和通過多孔整體件主體150的第二 壓降172。涂層160和140被適配成將不純的混合進料流180處理成純化的濾液或滲透物 1852，這些濾液或滲透物1852由通過涂層140的外表面并進入主體部分150的基質(zhì)的多個 曲折路徑152，進入涂覆的區(qū)段1521并從非涂覆的多孔主體區(qū)段1522流出的不純的混合進 料流180的一部分形成。副產(chǎn)物或滯留物流1802從沒有通過涂覆薄膜160和140并通過 多個進料流通道110的出口端1102流出的不純的混合進料流180的一部分而保留。參考圖加和2b，在其它實施方式中，整體件150可包含圖加所示和圖2b部分顯 示的流動通道110，如圖加和2b所示，整體件150內(nèi)可形成一個或多個濾液管道190。濾 液管道是被構(gòu)造或設(shè)置成提供濾液材料以獨立于滯留物材料的單獨流形式流動通過整體 件的內(nèi)部的通路的特定流動通道。在一些實施方式中，濾液管道190可以從上游進口或進料端縱向延伸至結(jié)構(gòu)的下 游出口或卸料端?；蛘?，至少一個濾液通道可以縱向延伸，一個或多個流動通道沿其長度的 至少一部分延伸。如圖2b進一步所示，濾液管道可包括從縱向部分橫向延伸至濾液收集區(qū) 用于將濾液導(dǎo)向至整體件150的外表面或濾液收集區(qū)(參見圖3，300)的通道或槽192。濾 液管道還可包括與通道相連的多個縱向室。槽192可以是在整體件的一端的開口、槽或通 道或者在整體件中形成的孔，以將濾液管道的縱向部分連接至濾液收集區(qū)300(參見圖3)。 在實施方式中，濾液管道中可形成至少一個槽，或者槽可以在裝置的進料端和出口端形成。 或者，槽192可以是在沿整體件長度的任何位置引導(dǎo)通過整體件主體的外表面的孔。濾液管道190可以在進口端和出口端通過阻擋物194阻塞。阻擋物194限制工藝流在整體件的 進口端或出口端直接通過進入或流出濾液管道。阻擋物194可以是插入或?qū)霝V液通道 190的材料栓。阻擋物194可以由和所述結(jié)構(gòu)相同的材料構(gòu)成，或者由其它合適的材料構(gòu) 成，栓可以具有與結(jié)構(gòu)材料類似或小于結(jié)構(gòu)材料的孔隙率。在本發(fā)明提供用阻擋物194阻塞進口端1101和出口端1102的濾液管道190的實 施方式中，接受的工藝流在整體件的進口端1101處進入整體件150。接受的工藝流的一部 分，滯留物，經(jīng)流動通道110流動通過整體件150，流至出口端1102，如圖加和沘中箭頭225 所示。接受的工藝流的一部分，濾液，經(jīng)流動通道110進入整體件，流動通過整體件150的 網(wǎng)絡(luò)狀孔結(jié)構(gòu)，流至嵌入整體件結(jié)構(gòu)的濾液管道190。濾液管道190是用阻擋物194在兩端 阻塞的流動通道，通過槽或流出通道192向整體件側(cè)開口以允許濾液流動通過整體件的多 孔結(jié)構(gòu)，經(jīng)濾液管道流至整體件的外部。因為濾液管道190兩端阻塞，它們在整體件結(jié)構(gòu)內(nèi) 形成低壓通路。進入整體件結(jié)構(gòu)的孔的工藝流部分通過材料的孔流至該低壓通路，然后在 獨立于整體件的出口端的濾液收集區(qū)300(圖幻通過槽或流出通道192流出整體件，滯留 物則在整體件的出口端收集。這樣，將工藝流分成滯留物和濾液，滯留物從進口端至出口端 經(jīng)流動通道110流動通過整體件，濾液流入整體件內(nèi)，進入多孔材料的孔結(jié)構(gòu)，流動進入濾 液管道190，經(jīng)整體件150側(cè)部內(nèi)的槽192流出整體件(如圖2b中箭頭2 所示)。濾液 管道190提供了與流動通道相比具有低流阻的通路，產(chǎn)生壓降允許濾液流動通過整體件的 網(wǎng)絡(luò)狀孔結(jié)構(gòu)至濾液管道190。用阻擋物194相對于整體件主體的外表面阻塞濾液管道。濾液管道190提供了比通過多孔材料的流動通路110更低流阻的流動路徑，該結(jié) 構(gòu)被構(gòu)造成使得濾液管道在通路間分布以提供通過多孔材料從通路至附近濾液管道的低 壓降流動路徑。多個濾液管道可以承載來自結(jié)構(gòu)內(nèi)的濾液朝向整體件主體或模塊150的外 表面周圍設(shè)置的濾液收集區(qū)(Fp，參見圖幻。例如，美國專利4，781，831揭示和描述了示例 性的離散濾液管道190。圖3顯示了可以與本發(fā)明實施方式聯(lián)用的液體過濾系統(tǒng)350。如圖3所示，該液體 過濾系統(tǒng)350具有在外殼310內(nèi)的蜂窩體主體件150。通過泵320將液體流泵入外殼310 內(nèi)的整體件150的進口側(cè)(Pf,a口)。液體流動通過整體件150且濾液從流體中分離出來，如 箭頭所示。通過濾液收集區(qū)300 (Fp)從外殼取出濾液。保留的流體(Rf)流出整體件的出 口面(Pf^口)，在保留區(qū)MO中收集。該滯留物可以循環(huán)通過整體件，或者排出。該系統(tǒng)可 用于執(zhí)行實施例2中描述的水流測試。在使用中，本發(fā)明的過濾裝置可用于分離工藝，其中混合的進料流是液相流，例如 包含其它較大組分的水基溶液或混合的水和油基溶液。較大的組分可以是較大的分子和/ 或顆粒。例如，水混合物可具有來自工業(yè)廢水流的精細分布的油滴。水混合物可具有諸如 飲料果汁中的顆粒。水混合物可具有諸如蛋白質(zhì)等大分子。具膜載體適用于水作為滲透物 的分離工藝，因為水作為液體混合物中的最小分子具有比其它組分更大的通過基材基質(zhì)的 滲透性。而且，具膜載體也適用于涉及有機溶劑的液體混合物的分離工藝，所述有機溶劑是 滲透物。液相流可以是包含其它較大組分的基于有機溶劑的溶液。在一些實施方式中，濾液管道190可以缺失(如圖1所示)或者存在(如圖加和 2b所示)。通常，具有較小模塊液壓直徑的整體件基材(例如小于約50mm)無需結(jié)合濾液 管道190即可提供充分過濾。較大的基材可能需要濾液管道以利于濾液流體從較大基材內(nèi)部的去除。表1顯示了液體過濾莫來石組合物及其物理性質(zhì)和性能數(shù)據(jù)。利用氧化鋁、二氧 化硅和莫來石原料顆粒大小和成孔劑來產(chǎn)生滲透性。采用精細和/或反應(yīng)性材料以及燒結(jié) 助劑和較高的燒結(jié)溫度來提高強度和對化學(xué)攻擊的耐受性。如表1所示，使用汞孔隙率確 定方法、標(biāo)準(zhǔn)桿和棒MOR測試以及物理皺縮測量來獲取物理性質(zhì)數(shù)據(jù)。基于該數(shù)據(jù)，制備選 擇的樣品用于腐蝕耐久性和水流測試，旨在模擬使用中產(chǎn)品性能測試。表1 液體過濾載體-數(shù)據(jù)概述〔0053〕
權(quán)利要求
1.一種用于形成用于接收工藝流和用于將所述工藝流分離形成濾液和滯留物的過濾 裝置的組合物，所述組合物包含大于30%的莫來石粉末和10-15%的膨潤土 ； 任選地，小于15%的細氧化鋁； 任選地，8-42%的粗氧化鋁；和 任選地，2-10%的二氧化硅，其中，所述莫來石和膨潤土，以及任選的細氧化鋁、任選的粗氧化鋁和任選的二氧化硅 組合形成100%的總的重量百分比； 以及10-30%成孔劑的追加。
2.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述成孔劑是石墨和淀粉的組合。
3.如權(quán)利要求2所述的組合物，其特征在于，所述淀粉是馬鈴薯淀粉。
4.如權(quán)利要求2所述的組合物，其特征在于，所述成孔劑包含5-10%石墨。
5.如權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述成孔劑包含5-15%馬鈴薯淀粉。
6.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，存在粗氧化鋁并且存在二氧化硅。
7.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，存在細氧化鋁并且存在二氧化硅。
8.如權(quán)利要求1所述的組合物，其還包含5-10%甲基纖維素的追加。
9.一種用于形成用于接收工藝流和用于將所述工藝流分離形成濾液和滯留物的過濾 裝置的方法，所述方法包括以下步驟干燥摻混大于30重量％的莫來石和10-15重量％的膨潤土，任選地小于15%的細氧 化鋁，任選地8-42%的粗氧化鋁；以及任選地2-10%的二氧化硅，至100%的總的重量百分 比；加入具有10-15%石墨和5-15%馬鈴薯淀粉的追加的成孔劑； 加入足量的水以形成可變形的批料； 擠出所述批料；在大于1550°C的溫度進行燒結(jié)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述燒結(jié)步驟在1600°C的溫度進行。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述摻混的混合物還包含5-10%甲基纖維 素粘合劑。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，所述方法還包括在燒結(jié)之前干燥所述擠出的批料。
13.—種由組合物構(gòu)成的燒結(jié)的陶瓷制品，所述組合物包含 大于30%的莫來石；10-15%的膨潤土 ； 小于15%的細氧化鋁； 任選地，10-42%的粗氧化鋁； 任選地，2-10%的二氧化硅；其中，所述陶瓷制品還包含中位孔徑為8-11 μ m的孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于形成用于液體過濾的蜂窩體整體件的材料，更具體涉及用于形成用于將原料分成濾液和滯留物的交叉流過濾裝置的莫來石材料，用于形成過濾裝置的方法，以及由該材料形成的過濾裝置。
文檔編號B01D39/20GK102123785SQ200980132566
公開日2011年7月13日 申請日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者K·R·布倫戴奇 申請人:康寧股份有限公司