[发明专利]一种宏观类网状开孔泡沫沸石块体材料及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及泡沫沸石材料，尤其涉及一种宏观类网状的开孔泡沫沸石块体材料，及其制备方法。

背景技术：

天然沸石是铝硅酸盐矿物，在自然界的含量比较丰富，成本比较低廉，具有吸附性、催化性、耐酸性、 热稳定性以及生物活性和抗毒性等性能。它可以吸附镉、铯、铅等重金属离子，可用来净化废气和污水。 以天然沸石为原料制备出宏观类网状的开孔泡沫沸石材料，可以大大强化其表面作用，从而提高其在吸附、 催化等利用表面作用方面的性能，获得更好的使用效果。将宏观类网状的开孔泡沫沸石材料用作活性物质 的载体，则可使系统的功能得到进一步的优化。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种孔隙相互连通的宏观类网状泡沫沸石块体材料及其制备方法。制备方法采 用有机泡沫基体浸胶粘粉干燥烧结法，选用天然沸石为原料，选用网状聚氨酯泡沫为有机基体。

本发明的开孔泡沫沸石块体材料，其外部呈宏观类网状的多孔形貌(参见图1)，其特征在于：通过网 状有机泡沫块体浸胶粘粉干燥，然后在空气环境下热烧解有机物并实现沸石粉末的烧结，最后形成宏观类 网状的开孔泡沫块体，孔径为0.5～2mm，孔隙之间相互连通。

本发明使用的胶料由甲基纤维素与去离子水配制，两者的质量配比为1∶5～1∶15；本发明提供的有机基 体浸胶粘粉后的干燥工艺条件，为干燥箱中100～120℃烘干2h以上，以确保除去多孔坯体中绝大多数水 份并使坯体全部硬化。

本发明使用的天然沸石原料是由其矿物破碎后球磨而成的粉末，本发明提供的烧结工艺条件是，烧结 温度在1000～1300℃之间，保温1～2h，然后随炉冷却。

本发明制备的开孔泡沫沸石块体主要目标是用作吸附材料和活性物质的载体，其制备方法操作方便， 设备简单。

附图说明：

图1本发明开孔泡沫沸石块体的宏观形貌照片，显示了宏观类网状的多孔结构。

具体实施方式：

实施例：称取一定量的甲基纤维素，按“甲基纤维素∶去离子水＝1g∶10ml”的比例加入常温去离子 水，搅拌下配制成浆糊状的均匀乳状黏结性胶料待用。用聚氨酯通孔泡沫块体进行浸胶处理，先将有机泡 沫置入胶料中，充分浸泡后取出挤压，将大部分胶料挤出，然后一边震动一边加入沸石粉，使有机泡沫网 块的所有孔隙都均匀地粘满沸石粉末。然后将处理过的毛坯体置于干燥箱中，于120℃烘干2h，获得具有 良好自支持硬质结构的预制体。将干燥好的预制体置于带盖的刚玉坩埚中，放入烧结炉，升温至1170℃， 保温2h后随炉冷却。最后得到宏观类网状的开孔泡沫沸石块体(图1)，孔隙相互连通，孔径为0.5～2mm。