CN112876224B - 一种多孔阻垢陶瓷的制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多孔阻垢陶瓷的制备方法和用途，所述制备方法包括：将磷酸氢盐、无机多孔材料、助剂、造孔剂和粘接剂进行混合，之后依次经成型和烧结得到所述多孔阻垢陶瓷。本发明提供的制备方法，制备成的阻垢复合多孔陶瓷可直接用于过滤生活用水，同时也实现了多孔阻垢陶瓷中活性组分释放的高效控制，由于烧结过程中磷酸氢盐发生了无定型相向高温相的相转变，使得其遇水的水解的速率大幅度降低，从而达到控制磷酸氢盐阻垢组分的缓释速率，同时高温下磷酸氢盐与无机多孔陶瓷基体形成了稳定的键合，即使磷酸氢盐发生水解，其结构仍然保持稳定，不会出现片状的“崩塌”现象。

Description

一种多孔阻垢陶瓷的制备方法和用途
技术领域
本发明涉及阻垢领域，具体涉及一种多孔阻垢陶瓷的制备方法和用途。
背景技术
目前，随着社会的发展，人们环保意识的加强，人们对生活用水的水质要求也越来越高，水过滤膜是一种非常有效的净化水、提高水质的方式。我国不少地方面临水质性缺水问题加之在供水中含有大量的钙、镁离子，尤其是北方的高碱、高硬度的饮用水，管路设备经长时间使用内壁易形成碳酸盐水垢层，含钙、镁离子的水经过加热后有水垢产生。目前市面上的无机阻垢材料一般采用硅磷酸盐，但由于难以控制硅磷酸盐在水中的缓释速度，其过滤水体加热后会存絮状沉淀、“发蓝”等现象，影响水的感官。同时无机阻垢材料多以填料形式装填在滤芯内部，占用较大的滤芯内部空间。
如CN111659256A公开了一种用于净水的阻垢膜及其制备方法，其具体方法是将粒径0.1-100微米的且在纯净水中溶解度为0.1-1000mg/L的无机磷系、有机磷系、聚天冬氨酸、聚丙烯酸或聚环氧琥珀酸等阻垢颗粒材料混合到铸膜液中，并通过干法纺丝，湿法纺丝等工艺制程阻垢膜。但其制备的阻垢膜的阻垢寿命很低，约为60L。
CN109650566A专利公布了一种一种可控缓释聚磷酸盐阻垢剂及其制备方法，其具体方法是将氧化钙、浓磷酸、二氧化硅和氧化铝混合按氧化钙20-30％、浓磷酸30-50％、二氧化硅10-30％、氧化铝15-30％，先在80-100℃反应1-2h，然后升温至1300-1600℃高温熔融聚合反应2-4h后制备成缓释磷酸盐，并用聚乙烯醇占缓释聚磷酸盐质量的20-30％对缓释磷酸盐进行造粒，得到缓释聚磷酸盐阻垢剂。但其缺点在于缓释磷酸盐阻垢剂颗粒在使用过程中或发生外形崩塌，大大影响阻垢寿命。
即当前阻垢剂使用过程中仍在有效成分缓释难以控制，使用寿命短，阻垢剂占用空间较大等问题。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种多孔阻垢陶瓷的制备方法和用途，本发明提供的多孔阻陶瓷可以实现阻垢活性组分释放的高效控制，同时采用该阻垢陶瓷可实现无需向滤芯内部装填阻垢材料，为滤芯内部腾出较大的使用空间，即本发明的阻垢陶瓷可兼具阻垢性能和过滤性能。同时滤芯具备较大的水通量及阻垢寿命。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种多孔阻垢陶瓷的制备方法，所述制备方法包括：
将磷酸氢盐、无机多孔材料、助剂、造孔剂和粘接剂进行混合，之后依次经成型和烧结得到所述多孔阻垢陶瓷。
本发明提供的制备方法得到的多孔阻垢陶瓷可直接用于过滤生活用水，同时也实现了多孔阻垢陶瓷中活性组分释放的高效控制，由于烧结过程中磷酸氢盐发生了无定型相向高温相的相转变，使得其遇水的水解的速率大幅度降低，从而达到控制磷酸氢盐阻垢组分的缓释速率，同时高温下磷酸氢盐与无机多孔陶瓷基体形成了稳定的键合，即使磷酸氢盐发生水解，其结构仍然保持稳定，不会出现片状的“崩塌”现象。
采用该多孔阻垢陶瓷可实现无需向滤芯内部装填阻垢材料，为滤芯内部腾出较大的使用空间，即本发明的多孔阻垢陶瓷可兼具阻垢性能和过滤性能。同时滤芯具备较大的水通量及阻垢寿命。
作为本发明优选的技术方案，所述磷酸氢盐包括磷酸一氢盐和/或磷酸二氢盐。
本发明中，所述磷酸一氢盐可以是磷酸氢二钠，磷酸氢二铵、磷酸氢二钾或其他具有相同功能的磷酸一氢盐等。
本发明中，所述磷酸二氢盐可以是磷酸二氢钠，磷酸二氢钾、磷酸二氢铵或其他具有相同功能的磷酸二氢盐等。
优选地，所述无机多孔材料包括麦饭石、斜发沸石或硅藻土中的1种或至少2种的组合。
优选地，所述助剂包括高岭土、玻璃粉、硅酸钠、氧化钙或生石膏中的1种或至少2种的组合。
优选地，所述造孔剂包括石墨粉和/或木炭。
优选地，所述粘接剂包括水玻璃、羧甲基纤维素钠或聚乙烯醇中的1种或至少2种的组合。
本发明中，所述水玻璃的模数可以是1.5-2等。
本发明中，所述羧甲基纤维素钠的质量分数可以是5-10％等。
本发明中，所述聚乙烯醇的质量分数可以是5-10％等。
作为本发明优选的技术方案，所述混合中各原料以质量份计包括：磷酸氢盐5-70份，无机多孔材料材料10-80份，助剂5-60份，造孔剂0-10份，粘接剂5-20份。
本发明中的混合中磷酸氢盐为5-70份，例如可以是5份、10份、20份、30份、40份、50份、60份或70份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中的混合中无机多孔材料材料为10-80份，例如可以是10份、20份、30份、40份、50份、60份、70份或80份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中的混合中助剂为5-60份，例如可以是5份、10份、20份、30份、40份、50份或60份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中的混合中造孔剂为0-10份，例如可以是0份、2份、4份、6份、8份或10份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中的混合中粘接剂为5-20份，例如可以是5份、10份、15份或20份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述混合中进行搅拌。
优选地，所述搅拌的速率为900-1100r/min，例如可以是900r/min、1000r/min或1100r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述混合的时间为10-60min，例如可以是10min、20min、30min、40min、50min或60min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述烧结包括依次进行的第一保温、第二保温和第三保温。
优选地，所述烧结中第一保温的保温温度为200-250℃，例如可以是200℃、210℃、220℃、230℃、240℃或250℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min，例如可以是5℃/min、6℃/min或7℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第一保温的时间为1-1.2h，例如可以是1h、1.1h或1.2h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第二保温的保温温度为600-700℃，例如可以是600℃、620℃、640℃、660℃、680℃或700℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min，例如可以是5℃/min、6℃/min或7℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第二保温的时间为1-1.2h，例如可以是1h、1.1h或1.2h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第三保温的保温温度为980-1000℃，例如可以是980℃、990℃或1000℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第三保温中升温至所述保温温度的升温速率为10-12℃/min，例如可以是10℃/min、11℃/min或12℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结中第三保温的时间为2.5-3h，例如可以是2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h或3h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明提供的制备方法，通过采用特定的高温烧结方法将阻垢材料与无机多孔材料紧密键合，制备得到具有多孔结构阻垢陶瓷兼具阻垢和过滤，还实现了阻垢有效组分的缓释可控制。
作为本发明优选的技术方案，所述混合包括将磷酸氢盐和无机多孔材料进行第一混合并经第一烧结，得到前驱体粉末，然后将所述前驱体粉末、助剂、造孔剂和粘接剂进行第二混合；之后依次经成型和第二烧结得到所述多孔阻垢陶瓷。
优选地，所述第一混合中各原料以质量份计包括：磷酸氢盐5-95份和无机多孔材料5-95份。
本发明的第一混合中磷酸氢盐为5-95份，例如可以是5份、10份、20份、30份、40份、50份、60份、70份、80份、90份或95份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明的第一混合中无机多孔材料为5-95份，例如可以是5份、10份、20份、30份、40份、50份、60份、70份、80份、90份或95份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一混合中进行搅拌。
优选地，所述搅拌的速度900-1100r/min，例如可以是900r/min、1000r/min或1100r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一混合的时间为10-60min，例如可以是10min、20min、30min、40min、50min或60min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中，采用更进一步的分段混合和分段烧结的工艺，进一步提高了所得多孔阻垢陶瓷的性能，使得所述多孔阻垢陶瓷的阻垢性能实现了进一步提升，这是因为分段烧结解决了陶瓷粉料热膨胀系数相差较大的问题，同时解决了低温玻璃相堵塞气孔的问题。
作为本发明优选的技术方案，所述第一烧结包括依次进行的第一保温和第二保温。
优选地，所述第一烧结中第一保温的保温温度为200-250℃，例如可以是200℃、210℃、220℃、230℃、240℃或250℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min，例如可以是5℃/min、6℃/min或7℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一烧结中第一保温的时间为1-1.2h，例如可以是1h、1.1h或1.2h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一烧结中第二保温的保温温度为800-900℃，例如可以是800℃、820℃、840℃、860℃、880℃或900℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min，例如可以是5℃/min、6℃/min或7℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一烧结中第二保温的时间为2-2.5h，例如可以是2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h或3h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述第二混合中各原料以质量份计包括：前驱体粉末30-90份，助剂5-30份，造孔剂0-10份，粘接剂5-20份。
本发明中第二混合中前驱体粉末为30-90份，例如可以是30份、40份、50份、60份、70份、80份或90份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中第二混合中助剂为5-30份，例如可以是5份、10份、20份或30份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中的第二混合中造孔剂为0-10份，例如可以是0份、2份、4份、6份、8份或10份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中的第二混合中粘接剂为5-20份，例如可以是5份、10份、15份或20份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二混合中进行搅拌。
优选地，所述搅拌的速率为900-1100r/min，例如可以是900r/min、1000r/min或1100r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二混合时间为10-60min，例如可以是10min、20min、30min、40min、50min或60min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结包括依次进行的第一保温、第二保温和第三保温。
优选地，所述第二烧结中第一保温的保温温度为200-250℃，例如可以是200℃、210℃、220℃、230℃、240℃或250℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min，例如可以是5℃/min、6℃/min或7℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第一保温的时间为1-1.2h，例如可以是1h、1.1h或1.2h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第二保温的保温温度为400-500℃，例如可以是400℃、420℃、440℃、460℃、480℃或500℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min，例如可以是5℃/min、6℃/min或7℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第二保温的时间为1-1.2h，例如可以是1h、1.1h或1.2h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第三保温的保温温度为1100-1200℃，例如可以是1100℃、1150℃或1200℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第三保温中升温至所述保温温度的升温速率为10-13℃/min，例如可以是10℃/min、11℃/min、12℃/min或13℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二烧结中第三保温的时间为2.5-3h，例如可以是2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h或3h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述制备方法包括：
将磷酸氢盐和无机多孔材料进行第一混合并经第一烧结，得到前驱体粉末，然后将前驱体粉末、助剂、造孔剂和粘接剂进行第二混合，之后依次经成型和第二烧结得到所述多孔阻垢陶瓷；
所述第一混合中各原料以质量份计包括：磷酸氢盐5-95份和无机多孔材料5-95份；
所述第一烧结包括依次进行的第一保温和第二保温；所述第一烧结中第一保温的保温温度为200-250℃；所述第一烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；所述第一烧结中第一保温的时间为1-1.2h；所述第一烧结中第二保温的保温温度为800-900℃；所述第一烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；所述第一烧结中第二保温的时间为2-2.5h；
所述第二混合中各原料以质量份计包括：前驱体粉末30-90份，助剂5-30份，造孔剂0-10份，粘接剂5-20份；
所述第二烧结包括依次进行的第一保温、第二保温和第三保温；所述第二烧结中第一保温的保温温度为200-250℃；所述第二烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；所述第二烧结中第一保温的时间为1-1.2h；所述第二烧结中第二保温的保温温度为400-500℃；所述第二烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；所述第二烧结中第二保温的时间为1-1.2h；所述第二烧结中第三保温的保温温度为1100-1200℃；所述第二烧结中第三保温中升温至所述保温温度的升温速率为10-13℃/min；所述第二烧结中第三保温的时间为2.5-3h。
本发明中，所述成型可采用干法成型或湿法成型等成型方式，即采用现有的成型方式即可，不同的成型方式只会影响产品最终的形态，并不会影响产品的性能。本发明中成型前为了使加料方便，还可以设置造球过程。
第二方面，本方发明提供如第一方面所述多孔阻垢陶瓷制备方法得到多孔阻垢陶瓷的用途，所述用途包括将所述多孔阻垢陶瓷用作多孔陶瓷膜或滤芯。
优选地，所述多孔阻垢陶瓷用作多孔陶瓷膜时在制备过程中经成型为多孔陶瓷膜坯然后烧结得到。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明提供的多孔阻垢陶瓷，通过对组分的合理设计实现了制备的阻垢复合多孔陶瓷可直接用于过滤生活用水，同时也实现了多孔阻垢陶瓷中活性组分释放的高效控制，同时采用该多孔阻垢陶瓷可实现无需向滤芯内部装填阻垢材料，为滤芯内部腾出较大的使用空间，即本发明的多孔阻垢陶瓷可兼具阻垢性能和过滤性能。同时滤芯具备较大的水通量及阻垢寿命。
附图说明
图1是本发明实施例1所得多孔阻垢陶瓷的XRD图；
图2是本发明实施例1所得多孔阻垢陶瓷的SEM照片；
图3是本发明实施例2所得前驱体粉末的XRD图；
图4是本发明实施例2所得到前驱体粉末的SEM照片；
图5是本发明实施例2所得多孔阻垢陶瓷的XRD图；
图6是本发明实施例2所得多孔阻垢陶瓷的SEM照片。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
本实施例提供一种阻垢多孔陶瓷膜的制备方法，包括：
(1)按质量比为磷酸二氢铵20份，硅藻土40份，氧化钙10份，高岭土20份，质量分数5％的CMC溶液10份的比例将上述粉料置于搅拌机内以1000r/min的转速搅拌20min造粒；
(2)将制备的陶瓷粒料置于不锈钢模具内，在干压机下以2t的压力进行压制，脱模后得到阻垢陶瓷多孔膜生坯并进行干燥；
(3)将干燥后的阻垢陶瓷多孔膜生坯置于工业电炉内进行烧结，烧结工艺为：升温到200℃，升温速率5℃/min，200℃保温1h，继续升温至600℃，升温速率5℃/min，600℃保温1h，最后升温到980℃，升温速率10℃/min，980℃保温2.5h。
得到的多孔阻垢陶瓷多孔膜其XRD与SEM如图1和2所示，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜的性能详见表1。从XRD图中可以看出所得多孔材料为二氧化硅结晶相，而非无规则的玻璃相。
表1
Figure BDA0002915394380000121
实施例2
本实施例提供一种多孔阻垢陶瓷膜的制备方法，包括：
A、前驱体粉末制备：
(1)按质量比为磷酸氢二钠10份，硅藻土90份的比例将两种粉末进行混合，并置于搅拌机内以1000r/min的速率进行搅拌，搅拌时间10min，将搅拌完的粉末过300目筛，得到粉体；
(2)将粉体装在匣钵内，并置于工业电炉中进行热处理得到阻垢多孔陶瓷前驱体粉末；
(3)热处理方式为：升温到200℃，升温速率5℃/min，并于200℃保温1h，然后升温到800℃，升温速率5℃/min，并于800℃保温2h，得到前驱体粉末，其XRD和SEM详见图3和图4。
B、阻垢多孔陶瓷膜的制备：
(1)按质量比为多孔陶瓷膜前驱体粉末40份，高岭土40份，石墨粉5份，质量浓度5％的CMC溶液15份的比例将上述料置于搅拌机内，以1000r/min的速率搅拌30min造粒；
(2)将制备的陶瓷粒料置于不锈钢模具内，在干压机下以2t的压力进行压制，脱模后得到阻垢陶瓷多孔膜生坯并进行干燥；
(3)将干燥后的阻垢陶瓷多孔膜生坯置于工业电炉内进行烧结，烧结工艺为：升温到200℃，升温速率5℃/min，200℃保温1h，接着升温到400℃，升温速率5℃/min，400℃保温1h，然后升温到1100℃，升温速率10℃/min，1100℃保温2h。
得到的多孔阻垢陶瓷多孔膜的XRD及SEM如图5和6所示，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜的性能详见表2。从XRD图中可以看出所得多孔材料为二氧化硅结晶相，而非无规则的玻璃相。
表2
Figure BDA0002915394380000131
Figure BDA0002915394380000141
对比例1
与实施例1的区别仅在于阻垢多孔陶瓷膜制备中，直接升温980℃，保温4.5h，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表3。
表3
Figure BDA0002915394380000142
对比例2
与实施例1的区别仅在于阻垢多孔陶瓷膜制备中，由600℃升温至980℃时的升温速率为5℃/min，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表4。
表4
Figure BDA0002915394380000143
Figure BDA0002915394380000151
对比例3
与实施例2的区别仅在于前驱体粉末的质量份为120份，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表5。改变组成后，水体出现变蓝(此时检测阻垢率已无意义，水体受到污染)，这是因为多孔阻垢陶瓷中的磷酸氢盐溶出过快，无法合理的控制溶出速度。
表5
Figure BDA0002915394380000152
对比例4
与实施例2的区别仅在于不添加助剂，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表6。
表6
Figure BDA0002915394380000161
对比例5
与实施例2的区别仅在于助剂的添加量为50份，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表7。
表7
Figure BDA0002915394380000162
对比例6
与实施例2的区别仅在于前驱体粉末制备中，不采用阶段升温阶段保温即直接升温至800℃，保温3h，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表8。改变组成后，水体出现变蓝(此时检测阻垢率已无意义，水体受到污染)，这是因为多孔阻垢陶瓷中的磷酸氢盐溶出过快，无法合理的控制溶出速度。
表8
Figure BDA0002915394380000171
对比例7
与实施例2的区别仅在于阻垢多孔陶瓷膜制备中，不采用阶段升温阶段保温即直接升温至1100℃，保温4h，所得多孔阻垢陶瓷多孔膜性能详见表9。
表9
Figure BDA0002915394380000172
Figure BDA0002915394380000181
通过上述实施例和对比例的结果可知，本发明提供的多孔阻垢陶瓷，通过对组分的合理选择和制备过程的合理设计实现了制备成的阻垢复合多孔陶瓷膜可直接用于过滤生活用水，同时也实现了多孔阻垢陶瓷中活性组分释放的高效控制，同时采用该多孔阻垢陶瓷可实现无需向滤芯内部装填阻垢材料，为滤芯内部腾出较大的使用空间，即本发明的多孔阻垢陶瓷可兼具阻垢性能和过滤性能。同时滤芯具备较大的水通量及阻垢寿命。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (13)

1.一种多孔阻垢陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
将磷酸氢盐、无机多孔材料、助剂、造孔剂和粘接剂进行混合，之后依次经成型和烧结得到所述多孔阻垢陶瓷；
所述助剂包括高岭土、玻璃粉、硅酸钠、氧化钙或生石膏中的1种或至少2种的组合；所述烧结包括依次进行的第一保温、第二保温和第三保温；所述烧结中第一保温的保温温度为200-250℃；所述烧结中第二保温的保温温度为600-700℃；所述烧结中第三保温的保温温度为980-1000℃；
所述磷酸氢盐包括磷酸一氢盐和/或磷酸二氢盐；
所述无机多孔材料包括麦饭石、斜发沸石或硅藻土中的1种或至少2种的组合；
所述造孔剂包括石墨粉和/或木炭；
所述粘接剂包括水玻璃、羧甲基纤维素钠或聚乙烯醇中的1种或至少2种的组合；
所述混合中各原料以质量份计包括：磷酸氢盐5-70份，无机多孔材料10-80份，助剂5-60份，造孔剂0-10份，粘接剂5-20份；
所述烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；
所述烧结中第一保温的时间为1-1.2h；
所述烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；
所述烧结中第二保温的时间为1-1.2h；
所述烧结中第三保温中升温至所述保温温度的升温速率为10-12℃/min；
所述烧结中第三保温的时间为2.5-3h。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合中进行搅拌。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速率为900-1100r/min。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合的时间为10-60min。
5.一种多孔阻垢陶瓷的制备方法，其特征在于，包括将磷酸氢盐和无机多孔材料进行第一混合并经第一烧结，得到前驱体粉末，然后将所述前驱体粉末、助剂、造孔剂和粘接剂进行第二混合；之后依次经成型和第二烧结得到所述多孔阻垢陶瓷；所述第一混合中各原料以质量份计包括：磷酸氢盐5-95份和无机多孔材料5-95份；
所述助剂包括高岭土、玻璃粉、硅酸钠、氧化钙或生石膏中的1种或至少2种的组合；
所述磷酸氢盐包括磷酸一氢盐和/或磷酸二氢盐；
所述无机多孔材料包括麦饭石、斜发沸石或硅藻土中的1种或至少2种的组合；
所述造孔剂包括石墨粉和/或木炭；
所述粘接剂包括水玻璃、羧甲基纤维素钠或聚乙烯醇中的1种或至少2种的组合；
所述第一烧结包括依次进行的第一保温和第二保温；
所述第一烧结中第一保温的保温温度为200-250℃；
所述第一烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；
所述第一烧结中第一保温的时间为1-1.2h；
所述第一烧结中第二保温的保温温度为800-900℃；
所述第一烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；
所述第一烧结中第二保温的时间为2-2.5h；
所述第二混合中各原料以质量份计包括：前驱体粉末30-90份，助剂5-30份，造孔剂0-10份，粘接剂5-20份；
所述第二烧结包括依次进行的第一保温、第二保温和第三保温；
所述第二烧结中第一保温的保温温度为200-250℃；
所述第二烧结中第一保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；
所述第二烧结中第一保温的时间为1-1.2h；
所述第二烧结中第二保温的保温温度为400-500℃；
所述第二烧结中第二保温中升温至所述保温温度的升温速率为5-7℃/min；
所述第二烧结中第二保温的时间为1-1.2h；所述第二烧结中第三保温的保温温度为1100-1200℃；所述第二烧结中第三保温中升温至所述保温温度的升温速率为10-13℃/min；所述第二烧结中第三保温的时间为2.5-3h。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一混合中进行搅拌。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速度900-1100r/min。
8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一混合的时间为10-60min。
9.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二混合中进行搅拌。
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速率为900-1100r/min。
11.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二混合时间为10-60min。
12.如权利要求1-11任一项所述制备方法制备得到的多孔阻垢陶瓷的用途，其特征在于，所述用途包括将所述多孔阻垢陶瓷用作多孔陶瓷膜或滤芯。
13.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述多孔阻垢陶瓷用作多孔陶瓷膜时在制备过程中经成型为多孔陶瓷膜坯然后烧结得到。
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