[发明专利]一种泡沫陶瓷及其在废水处理中的应用

摘要

本发明提供了一种泡沫陶瓷，成分按重量份计，制备方法包括以下步骤：将硅藻土、高岭土、石英、秸秆生物炭和α‑Al₂O₃微粉混合研磨；加水球磨，烘干得混合粉料；加入明胶溶液，配制浆料，混合球磨；真空脱气，注入模具中，密封固化；干燥后脱模；置于超临界二氧化碳发泡装置中发泡；焙烧；冷却后平铺在低温等离子处理装置中处理得改性泡沫陶瓷；取Al(NO₃)₃·9H₂O和蒸馏水搅拌溶解，回流加热，加铝粉反应；得无色透明溶胶；加入聚乙二醇、硝酸镧和硝酸钡，搅拌溶解；将改性泡沫陶瓷浸入其中，真空浸渍后取出，干燥；取出后焙烧即得。本法所提供的泡沫陶瓷对于COD和氨氮都具有非常好的处理效果，能够有效的应用于废水处理。

主权项

1.一种泡沫陶瓷，其特征在于：成分按重量份计，制备方法包括以下步骤：(1)将硅藻土、高岭土、石英、秸秆生物炭和α‑Al2O3微粉混合，研磨至细度<0.1mm；(2)加水球磨至粒径≤2μm，烘干得混合粉料；(3)加入明胶溶液，配制总固含量为40‑45％的浆料，混合球磨5‑10min；(4)将浆料磁力搅拌后真空脱气，注入模具中，置于85℃恒温干燥箱中密封固化1h；(5)转移至50℃干燥箱中干燥后脱模；(6)置于超临界二氧化碳发泡装置的高压釜内，先充入低压二氧化碳将釜内空气置换干净，再充入高压二氧化碳，在温度50‑80℃、压力10‑20MPa下溶胀10‑20min，在2s内快速卸压；(7)放入马弗炉中，在温度1300‑1350℃下焙烧4h；(8)冷却后均匀地平铺在低温等离子处理装置中的地电极上，在电源频率10‑15kHz、工作电压20kV、放电功率70‑80W条件下处理10‑15min得改性泡沫陶瓷；(9)取200‑250份Al(NO3)3·9H2O和600‑650份蒸馏水搅拌溶解，放入水浴锅中，在90℃下进行回流加热，慢慢加入35‑40份铝粉反应，反应过程中控制溶液的pH值为3.0‑4.0；(10)离心分离后除去底层灰色沉淀，得无色透明溶胶；(11)加入20‑25份聚乙二醇、3‑6份硝酸镧和4‑8份硝酸钡，搅拌溶解得淡黄色透明溶胶；(12)将改性泡沫陶瓷浸入淡黄色透明溶胶中，真空浸渍0.5‑1h后取出，放入干燥箱中干燥；(13)取出后放入马弗炉中在500‑800℃下焙烧5h即得泡沫陶瓷。