CN103623643A - 一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,首先在致密金属片上分别焊接内外两个同心的环状复合金属丝网,使致密金属片和两个复合金属丝网形成一个一端开口的圆环空隙;然后在圆环空隙中放入陶瓷粉,并振实;最后在圆环空隙的开口端处焊接管嘴,并使圆环空隙的开口端封闭,即完成金属陶瓷复合过滤元件的制备。本发明方法制备的过滤元件既具备陶瓷粉末精度高、耐腐蚀性好的特点,又具备复合金属丝网的抗热震、抗折断以及透气良好的优点。
Description
技术领域
本发明属于高温气体净化技术领域,具体涉及一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法。
背景技术
在现代工业生产过程中,涉及含尘气体在高温下直接净化除尘和应用的领域十分广泛,如整体煤气化联合循环(IGCC)发电系统的高温煤气净化、石油催化裂解装置中高温气体过滤及催化剂的回收、钢厂高炉烟气净化、焚烧炉的高温废气净化、金属工业、玻璃陶瓷工业等高温烟气净化等。高温气体过滤器由于具有耐高温、耐腐蚀等优点,在煤气化和洁净煤燃烧发电等高温气体净化技术中具有广泛的应用。纯粹陶瓷过滤元件在使用过程中易发生折断、污染下游其它系统,造成系统停车;纯粹金属粉末过滤元件在高温气体含H2S腐蚀环境中存在耐腐蚀性差、寿命短等缺点,比如:316L、310S等;纯粹金属丝网过滤元件又存在过滤精度低,不耐腐蚀等缺点,严重制约了装置的稳定、长周期安全运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,解决了现有过滤元件耐腐蚀性较差、过滤精度较差以及耐压强度较低的问题。
本发明所采用的技术方案是:一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,该方法按照以下步骤实施:
a:在致密金属片上分别焊接内外两个同心的环状复合金属丝网,使致密金属片和两个复合金属丝网形成一个一端开口的圆环空隙;
b:在圆环空隙中放入陶瓷粉,并振实;
c:在圆环空隙的开口端处焊接管嘴,并使圆环空隙的开口端封闭,
即完成金属陶瓷复合过滤元件的制备。
本发明的特点还在于,
步骤a中,内侧的复合金属丝网远离圆环空隙的一侧加装螺旋打孔管。
步骤b中,振实的频率为1000Hz~1500Hz,振幅为1mm~1.5mm。
步骤a中焊接复合金属丝网时采用氩弧焊,焊接电流为20A~70A,焊接速度为0.5m/min~1.5m/min。
步骤c中焊接管嘴时,采用氩弧焊,焊接电流为20A~70A,焊接速度为0.5m/min~1.5m/min。
复合金属丝网的精度为25μm~400μm。
两个复合金属丝网间隔3~10mm。
陶瓷粉的粒度为25目~400目。
本发明的有益效果是:本发明方法制备的过滤元件既具备陶瓷粉末精度高、耐腐蚀性好的特点,又具备复合金属丝网的抗热震、抗折断以及透气良好的优点。
附图说明
图1是本发明中过滤元件的结构示意图。
图中,1.致密金属片,2.复合金属丝网,3.圆环空隙,4.陶瓷粉,5.管嘴,6.螺旋打孔管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,该方法按照以下步骤实施:
a:在致密金属片1上分别焊接内外两个同心的环状复合金属丝网2,使致密金属片1和两个复合金属丝网2形成一个一端开口的圆环空隙3;
b:在圆环空隙3中放入陶瓷粉4,并振实;
c:在圆环空隙3的开口端处焊接管嘴5,并使圆环空隙3的开口端封闭,
即完成金属陶瓷复合过滤元件的制备。
步骤a中,内侧的复合金属丝网2远离圆环空隙3的一侧加装螺旋打孔管6。步骤b中,振实的频率为1000Hz~1500Hz,振幅为1mm~1.5mm。步骤a中焊接复合金属丝网2时采用氩弧焊,焊接电流为20A~70A,焊接速度为0.5m/min~1.5m/min。步骤c中焊接管嘴5时,采用氩弧焊,焊接电流为20A~70A,焊接速度为0.5m/min~1.5m/min。复合金属丝网2的精度为25μm~400μm。两个复合金属丝网2间隔3~10mm。陶瓷粉4的粒度为25目~400目。
实施例1
在致密金属圆片上分别焊接内外两个同心的环状316L不锈钢复合丝网,316L复合丝网的过滤精度为250μm,两个复合丝网间隔8mm。然后在致密金属圆片和两个316L不锈钢复合丝网形成的圆环空隙中填入50目Al2O3陶瓷粉,接着在高效震动平台上以频率为1200Hz,振幅为1.2mm对Al2O3陶瓷粉进行振实,震动10分钟,振实密度为2.38g/cm3。最后,在圆环空隙的开口端处焊接管嘴,其中,焊接电流为70A,焊接速度1.5m/min。经检测,该过滤元件的孔隙度达38%,平均孔径为150μm,透气度10000m3/m2·KPa·h,抗外压强度为3.0KPa。
实施例2
在致密金属圆片上分别焊接内外两个同心的环状304复合丝网,复合丝网的过滤精度为25μm,两个复合丝网间隔3mm。然后在致密金属圆片和两个304复合丝网形成的圆环空隙中放入400目Al2O3陶瓷粉,接着在高效震动平台上以频率为1500Hz,振幅为1.5mm对Al2O3陶瓷粉进行振实,震动10分钟,振实密度为3.16g/cm3。最后,在圆环空隙的开口端处焊接管嘴,其中,焊接电流为50A,焊接速度1m/min。经检测,该过滤元件的孔隙度达30%,平均孔径为20μm,透气度5000m3/m2·KPa·h,抗外压强度为3.2KPa。实施例3
在致密金属圆片上分别焊接内外两个同心的筒状310S复合丝网,复合丝网的精度为400μm,复合丝网的层数为5层,两层复合丝网间隔10mm。然后在致密金属圆片和两个310S复合丝网形成的圆环空隙中放入25目ZrO2陶瓷粉,接着在高效震动平台上以频率为1000Hz,振幅为1.0mm对ZrO2陶瓷粉进行振实,震动10分钟,振实密度为2.23g/cm3。最后,在圆环空隙的开口端处焊接管嘴,其中,焊接电流为20A,焊接速度0.5m/min。经检测,该过滤元件的孔隙度达45%,平均孔径为350μm,透气度20000m3/m2·KPa·h,抗外压强度为3.0KPa。
Claims (8)
1.一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,该方法按照以下步骤实施:
a:在致密金属片(1)上分别焊接内外两个同心的环状复合金属丝网(2),使所述致密金属片(1)和两个复合金属丝网(2)形成一个一端开口的圆环空隙(3);
b:在所述圆环空隙(3)中放入陶瓷粉(4),并振实;
c:在所述圆环空隙(3)的开口端处焊接管嘴(5),并使所述圆环空隙(3)的开口端封闭,
即完成金属陶瓷复合过滤元件的制备。
2.根据权利要求1所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述步骤a中,内侧的复合金属丝网(2)远离圆环空隙(3)的一侧加装螺旋打孔管(6)。
3.根据权利要求1或2所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述步骤b中,振实的频率为1000Hz~1500Hz,振幅为1mm~1.5mm。
4.根据权利要求3所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述步骤a中焊接复合金属丝网(2)时采用氩弧焊,焊接电流为20A~70A,焊接速度为0.5m/min~1.5m/min。
5.根据权利要求3所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述步骤c中焊接管嘴(5)时,采用氩弧焊,焊接电流为20A~70A,焊接速度为0.5m/min~1.5m/min。
6.根据权利要求4所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述复合金属丝网(2)的精度为25μm~400μm。
7.根据权利要求1或6所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述两个复合金属丝网(2)间隔3~10mm。
8.根据权利要求1所述的一种金属陶瓷复合过滤元件的制备方法,其特征在于,所述陶瓷粉(4)的粒度为25目~400目。
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