[发明专利]采用二氧化硅基成孔剂制备多孔结构的方法

权利要求书

1.一种制造蜂窝型碳化硅多孔结构的方法，所述方法的特征在于， 它包含以下步骤：

a)在水的存在下，由以下组分的混合物形成糊料：碳化硅细粒，碳 化硅细粒的直径d₅₀介于5μm～300μm，优选介于10～150μm；有机 粘结剂和无机成孔剂，后者呈二氧化硅基颗粒形式且其氧化铝重量含量 小于15％，所述颗粒的总体孔隙度大于70％；

b)优选地借助挤塑成形为蜂窝状塑性粗整料；

c)干燥该整料；以及

d)直至大于2100℃的温度焙烧整料。

2.权利要求1的方法，其中至少10wt％所述SiC细粒的直径大于5 μm，该粒度分布级分的中值直径d₅₀介于5μm～300μm。

3.权利要求1或2的方法，其中该混合物是由至少2个细粒级分获 得的，包括：

其中值直径介于0.1～10μm，优选介于0.1～5μm的细粒级分；以 及

其中值直径介于5μm～300μm，优选介于10～150μm的细粒级 分。

4.以上权利要求任一项的方法，其中所述颗粒为近似中空球体或实 心球体，其平均直径介于5～100μm，优选介于10～30μm。

5.权利要求4的方法，其中球体是中空的，其壁厚小于颗粒平均直 径的30％，优选小于所述直径的10％，或甚至小于5％。

6.以上权利要求任一项的方法，其中在二氧化硅基颗粒中该颗粒包 含的氧化铝重量含量小于10wt％，优选小于5wt％，非常优选的是其中 氧化铝仅以不可避免的杂质的形式存在。

7.以上权利要求任一项的方法，其中二氧化硅基颗粒包含以下元 素，以wt％计：

SiO₂：从50到99％，且优选大于65％，

Na₂O：从0到20％，且优选从1到15％，

CaO：从0到15％，且优选从1到10％，

B₂O₃：从0到20％，且优选从1到6.5％，

P₂O₅：从0到5％，且优选从0.5到1.5％，

其余部分由不可避免的杂质组成。

8.以上权利要求任一项的方法，其中焙烧步骤在直至300～750℃ 温度的空气中实施，随后在非氧化性，优选中性，气氛中在直至2100～ 2450℃之间的温度实施。

9.权利要求8的方法，其中在空气中焙烧步骤期间的加热速率介于 5～200℃/小时，优选介于10～150℃/小时，没有中间温度平台。

10.以上权利要求任一项的方法，其中成孔颗粒相对于100重量份 SiC基料而言的质量数量介于1～30，优选介于1～17。

11.按照以上权利要求任一项的方法可得到的蜂窝型碳化硅多孔结 构。

12.按照权利要求1～10任一项的方法得到的结构作为柴油或汽油 发动机尾气管线中的催化剂载体或者作为柴油发动机尾气管线中的颗 粒过滤器的应用。