DE102004043250B4 - Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur und Wabenstruktur - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur und Wabenstruktur Download PDF

Info

Publication number
DE102004043250B4
DE102004043250B4 DE102004043250.3A DE102004043250A DE102004043250B4 DE 102004043250 B4 DE102004043250 B4 DE 102004043250B4 DE 102004043250 A DE102004043250 A DE 102004043250A DE 102004043250 B4 DE102004043250 B4 DE 102004043250B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
honeycomb
honeycomb structure
raw material
recycled
particle diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102004043250.3A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004043250A1 (de
Inventor
Yasushi Noguchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Publication of DE102004043250A1 publication Critical patent/DE102004043250A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004043250B4 publication Critical patent/DE102004043250B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • C04B35/195—Alkaline earth aluminosilicates, e.g. cordierite or anorthite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00793—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3436—Alkaline earth metal silicates, e.g. barium silicate
    • C04B2235/3445—Magnesium silicates, e.g. forsterite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/349—Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5427—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof millimeter or submillimeter sized, i.e. larger than 0,1 mm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5463—Particle size distributions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6021—Extrusion moulding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/606—Drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24149—Honeycomb-like

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur unter Verwendung eines recycelten Rohmaterials als ein Teil eines Startmaterials, das aus einem Alt-Material recycelt wurde, welches in dem Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur erzeugt wurde, und von dem Startmaterial für die Wabenstruktur herstammt, wobei das recycelte Rohmaterial so gemahlen wurde, daß es einen mittleren Teilchendurchmesser von 100 bis 1000 μm aufweist und 20 oder weniger Gewichts-% Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 45 μm oder weniger und 10 oder weniger Gewichts-% von Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 1400 μm oder mehr enthält.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur und eine Wabenstruktur.
  • Poröse Wabenstrukturen, welche Zellenscheidewände (Rippen), die ein Komposit aus einer Vielzahl von zueinander benachbarten Zellen bilden, und eine Wabenaußenwand, die äußere Zellen einschließen und halten, die am Außenumfang der Zelle positioniert sind, umfassen, werden weit verbreitet als Filter zum Einfangen und Entfernen von partikulären Materialien verwendet, die in staubenthaltender Flüssigkeit wie Dieselmotor-Abgas (Dieselruß-Partikelfilter (DPF)) oder einem Katalysatorträger (zur Reinigung von Abgas) enthalten sind, welcher eine Katalysatorkomponente zur Reinigung eines Abgases trägt, so daß schädliche darin enthaltene Materialien entfernt werden. Als Materialien, welche die Wabenstrukturen aufbauen, werden hitzebeständiges Siliciumcarbid (SiC), Cordierit und Komposite davon etc. verwendet.
  • Darüber hinaus ist die Entwicklung von DPF fortgeschritten, in welchen ein Regenerationssystem angewendet wird, das kontinuierliche Regeneration durch Tragen eines Oxydationskatalysators auf einem herkömmlichen DPF und Oxidieren und Verbrennen der abgeschiedenen Partikel durchführt (DPF zur Regeneration von Katalysatoren).
  • Zur ökonomischen Herstellung der vorstehenden Wabenstrukturen ist es von den Standpunkten der Verbesserung der Ausbeute und der Verringerung der Kosten bevorzugt, Startrohmaterialien aus Alt-Materialien herzustellen (zu recyceln), welche von Startrohmaterialien für Wabenstrukturen herstammen, und welche während der Herstellung von Wabenstrukturen erzeugt wurden (z. B. ungebrannte getrocknete Produkte wie ungebrannte geformte Produkte, welche zwischen Trocknungsschritt und Brennschritt aus verschiedenen Gründen entfernt wurden oder Fragmente davon (welche in dem Fall von Sie gebrannte Produkte einschließen)), und sie zur Formgebung als recycelte Rohmaterialien wiederzuverwenden.
  • Im Fall von keramischen Cordierit-Materialien werden, wenn ungebrannte getrocknete Alt-Produkte zur Verwendung als recycelte Rohmaterialien gemahlen werden, die unter Verwendung der gemahlenen Pulver hergestellten Cordierit-Rohmaterialien in einigen Fällen im thermischen Ausdehnungskoeffizienten größer als keramische Cordierit-Materialien, welche unter Verwendung inhärenter Startrohmaterialien hergestellt wurden, und werden in der Thermoschockbeständigkeit beeinträchtigt. Daher können sie nicht als Wabenstrukturkatalysatorträger zur Reinigung von Abgas verwendet werden.
  • Um die vorstehenden Probleme zu lösen, werden keramische Cordierit-Materialien und Verfahren zur Herstellung derselben vorgeschlagen. Die EP 1 428 809 A2 beschreibt ein Verfahren für die Herstellung einer Wabenstruktur, wobei eine Mischung aus keramischem Rohmaterial und zerkleinertem Grünkörper eingesetzt wird. Es wird zum Beispiel ein Verfahren des Brechens, Mahlens und Klassifizierens ungebrannter getrockneter Produkte (Alt-Materialien bei leichtem Mahlschritt), so daß Rohmaterialien hergestellt (recycelt) werden, und Verwenden der recycelten Rohmaterialien (japanische Patentanmeldung JP S62-207 758 A ) vorgeschlagen. Die US 4,851,376 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Cordierit keramischen Körpers, welcher mindestens einen Teil an ungebrannten, getrockneten recycelten Rohmaterialien enthält. Ferner wird ein Verfahren vorgeschlagen zur Entfernung mindestens eines Teils des Binders, der in ungebrannten recycelten Rohmaterialien enthalten ist, mit anschließendem Mahlen des recycelte Rohmaterials, um ein gemahlenes Pulver herzustellen, sowie Zugeben von Wasserbinder etc. zu dem gemahlenen Pulver, gefolgt von Kneten, so daß ein recycelter Ton hergestellt wird, und Formgeben und Brennen des recycelten Tons ( JP 2000-302 533 A ) Ferner wird und ein Verfahren des Mahlens eines ungebrannten recycelten Rohmaterials, um ein gemahlenes Produkt herzustellen, Entfernen des Pulvers im Durchmesser unter 1 mm von dem gemahlenen Produkt, und Zugeben von Wasser zu dem verbleibenden gemahlenen Produkt, gefolgt von Kneten, um einen recycelten Ton herzustellen, sowie Formgeben des recycelten Tons und Brennen des geformten Produkts vorgeschlagen ( JP H08-119 726 A ).
  • Gemäß des Verfahrens der japanischen Patentanmeldung JP S62-207 758 ist jedoch, wenn die recycelten Rohmaterialien auf eine Teilchengröße von unter 10 μm gemahlen werden, nicht nur die Mahleffizienz niedrig und benötigt hohe Kosten, sondern ist auch der Verschleiß der Mahlausrüstung groß und eine große Menge von Verunreinigungen wird aufgenommen.
  • Gemäß des Verfahrens aus JP 2000-302 533 A sind die Herstellungskosten hoch, da die recycelten Rohmaterialien zum Entfernen des Binders wärmebehandelt werden. Gemäß des Verfahrens aus JP H08-119 726 A ist die Ausbeute der recycelten Rohmaterialien niedrig und die recycelten Materialien sind grob, da recycelte Materialien von 1 mm oder weniger entfernt werden. Daher wird die Verteilung von Rohmaterialien beim Kneten unzureichend, was zu einem Verstopfen zum Zeitpunkt des Formens der Wabe führt.
  • Darüber hinaus muß in dem Fall der Herstellung eines DPF ein grobes Rohmaterial zum Erhöhen der Porosität verwendet werden. Wenn aber ein gemahlenes recyceltes Material verwendet wird, welches über 20 Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 45 μm oder weniger enthält, wird der mittlere Porendurchmesser des sich ergebenden DPF klein.
  • Darüber hinaus wird in dem Fall der Herstellung eines DPF, wenn ein gemahlenes recyceltes Material verwendet wird, welches über 10 Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 2800 μm oder mehr enthält, das recycelte Rohmaterial nicht ausreichend bei den Schritten des Mischens und Knetens verteilt. Es besteht die Möglichkeit, daß Verstopfung des Formwerkzeugs während des Formens hervorgerufen wird, was zu Fehlern der Zellen in den sich ergebenden Wabenstrukturen führt.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehenden Probleme der herkömmlichen Technologien vorgenommen. Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur zur Verfügung zu stellen, welche ein ungebranntes recyceltes Rohmaterial (Alt-Material aus dem Ablauf der Herstellung einer Wabenstruktur) verwendet (welches im Fall von SiC ein gebranntes Material sein kann), wobei die sich ergebende Wabenstruktur einen niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und eine Porosität ähnlich jener einer Wabenstruktur aufweist, welche unter Verwendung inhärenter Startrohmaterialien erhalten wurde. Die Ausbeute der Wabenstruktur kann verbessert und Herstellungskosten können bemerkenswert verringert werden. Ein anderes Ziel ist es, die Wabenstruktur zur Verfügung zu stellen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Das heißt, die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur zur Verfügung, welches, als ein Teil eines Startmaterials, ein recyceltes Rohmaterial verwendet, welches aus einem Alt-Material recycelt wird, das im Ablauf der Herstellung einer Wabenstruktur erzeugt wurde, und von den Startmaterialien für die Wabenstruktur herstammt. Dabei wird das recycelte Rohmaterial so gemahlen, daß es einen mittleren Teilchendurchmesser von 100 bis 1000 μm aufweist, und 20 oder weniger Gewichts an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 45 μm oder weniger und 10 oder weniger Gewichts an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 1400 μm oder mehr enthält. Die vorliegende Erfindung stellt ferner die Wabenstruktur zur Verfügung.
  • Darüber hinaus ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß das Alt-Material ein ungebranntes getrocknetes Material ist. Die Wabenstruktur umfaßt ein Cordierit-Material.
  • Ferner ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß die Wabenstruktur eine Filterstruktur aufweist, in welcher die Zellen abwechselnd in einem schachbrettartigen Muster an beiden Endflächen verschlossen sind.
  • Im Fall der vorliegenden Erfindung können Wabenstrukturen mit einem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und einer Porosität ähnlich jener von Wabenstrukturen erhalten werden, welche unter Verwendung fabrikneuer Rohmaterialien hergestellt wurden, während die recycelten Materialien aus den nichtakzeptierten Alt-Wabenstrukturen und die Alt-Materialien aus den Startmaterialien in der Herstellung der Wabenstrukturen mindestens in einem Teil für die Rohmaterialien hierfür verwendet werden. Daher kann man sagen, daß das vorliegende erfinderische Verfahren zur Herstellung von Wabenstrukturen Wabenstrukturen zu geringeren Kosten mit Einsparen an im Ganzen zu verwendenden Materialien herstellen kann.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Das Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, als ein Teil eines Startmaterials, ein recyceltes Rohmaterial, das aus einem Alt-Material recycelt wurde, welches im Ablauf der Herstellung von Wabenstrukturen erzeugt wurde, und von den Startmaterialien für die Wabenstrukturen herstammt. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß das recycelte Rohmaterial so gemahlen wird, daß es einen mittleren Teilchendurchmesser von 10 bis 1000 μm aufweist und 20 oder weniger Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 45 μm oder weniger und 10 oder weniger Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 1400 μm oder mehr enthält. Dies ist der Fall, wenn das recycelte Rohmaterial auf einen mittleren Teilchendurchmesser von unter 10 μm gemahlen wird. Nicht nur ist die Mahleffizienz niedrig und benötigt hohe Kosten, sondern auch der Verschleiß der Mahlausrüstung ist groß und eine große Menge von Verunreinigungen wird aufgenommen.
  • Wenn das recycelte Rohmaterial über 10 Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 2800 μm oder mehr enthält, wird das recycelte Rohmaterial nicht ausreichend bei den Schritten des Mischens und Knetens verteilt. Es besteht die Möglichkeit, das Verstopfen des Formwerkzeugs während des Formens hervorgerufen wird, was zu Fehlern der Zellen in der sich ergebenden Wabenstruktur führt. Zusätzlich steigt nach dem Brennen der sich ergebenden Wabenstruktur (gebranntes Produkt) der thermische Ausdehnungskoeffizient (CTE).
  • In der vorliegenden Erfindung ist es besonders bevorzugt, das recycelte Rohmaterial so zu mahlen, daß es einen mittleren Teilchendurchmesser von 50 bis 1000 μm aufweist und 20 oder weniger Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 45 μm oder weniger und 10 oder weniger Gewichts-% an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 1400 μm oder mehr enthält. Speziell bei der Verwendung als Material für DPF, wenn Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von unter 45 μm in einer Menge von über 30 Gewichts-% in dem recycelten Rohmaterial enthalten sind, sinkt der mittlere Porendurchmesser des sich ergebenden DPF.
  • Darüber hinaus ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß das recycelte Rohmaterial in einer Menge von 1 bis 70 Gewichts-% bezogen auf die Startrohmaterialien bei der Herstellung der Wabenstruktur enthalten ist. Dies ist der Fall, weil die Reaktivität der Rohmaterialteilchen aufgrund des Mahlens übermäßig groß wird, wenn der Gehalt des recycelten Rohmaterials 70 Gewichts-% übersteigt, so daß eine Steigerung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten hervorgerufen wird.
  • Darüber hinaus ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß das Alt-Material, welches von dem Startmaterial für die Wabenstruktur herstammt, und im Ablauf der Herstellung der Wabenstruktur erzeugt wurde, ein ungebranntes getrocknetes Produkt ist. Dies ist der Fall, weil es in dem Fall der Herstellung einer auf Cordierit beruhenden Wabenstruktur wesentlich ist, ein recyceltes Rohmaterial zu verwenden, welches zu Cordierit-Material verarbeitet wurde.
  • Darüber hinaus kann in dem Fall der Herstellung einer auf Siliciumcarbid beruhenden Wabenstruktur das recycelte Rohmaterial entweder als ungebranntes getrocknetes Material oder gebranntes Material verwendet werden.
  • Wenn das Alt-Material ungetrocknetes Material ist, ist es bevorzugt, das Material vor der Verwendung ausreichend zu trocknen.
  • Von dem vorstehenden weist gemäß der vorliegenden Erfindung bei der Herstellung einer Wabenstruktur unter Verwendung eines Alt-Materials, das von dem Startmaterial für Wabenstrukturen herstammt, und im Ablauf der Herstellung der Wabenstrukturen erzeugt wurde, die sich ergebende Wabenstruktur nahezu den gleichen niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und die Porosität wie jene der Wabenstrukturen auf, welche unter Verwendung inhärenter Startrohmaterialien erhalten wurden. Daneben kann eine Verbesserung der Ausbeute und eine deutliche Verringerung der Kosten erreicht werden.
  • Ferner kann das Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung nicht nur für die Herstellung eines Katalysatorträgers (zur Reinigung von Abgas) zum Tragen von Katalysatorkomponenten geeignet verwendet werden, welche Abgas reinigen, so daß schädliche in dem Abgas enthaltene Materialien entfernt werden, sondern auch zur Herstellung eines DPF mit einer Filterstruktur, in welcher die Zellen der Wabenstruktur abwechselnd in einem schachbrettartigen Muster an beiden Endflächen verschlossen sind
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung wird detaillierter unter Verwendung der folgenden Beispiele erklärt, welche nicht so angesehen werden sollten, daß sie die Erfindung in jeglicher Art und Weise begrenzen.
  • Beispiele 1 bis 3, Vergleichsbeispiele 1 und 2, und Bezugsbeispiel 1
  • Ein getrocknetes Wabenprodukt, welches unter Verwendung eines Cordierit-Rohmaterials für DPF hergestellt wurde, wurde grob mit einer Hammermühle gemahlen und durch einen Rollenbrecher gebrochen und, wenn notwendig, durch ein Sieb gegeben, so daß das in Tabelle 1 gezeigte recycelte Rohmaterial erhalten wurde. Als nächstes wurde ein Startrohmaterial durch Zugabe von 30 Gewichts-% des recycelten Rohmaterials zu 70 Gewichts-% eines Cordierit-Rohmaterials hergestellt. Ein Binder wurde zu dem sich ergebenden Startrohmaterial zugegeben. Dieses wurde durch einen Pflugscharmiseher für 3 Minuten gemischt und ein porenbildendes Material zu der Mischung zugegeben, gefolgt von Mischen für 3 Minuten mit einem Pflugscharmischer, sowie der Zugabe von Wasser durch Sprühen, Mischen für 3 Minuten und Kneten durch einen Sigmakneter für 60 Minuten, so daß ein Ton erhalten wurde. Der sich ergebende Ton wurde durch eine Vakuumknetmaschine zu einem zylindrischen Ton geformt, welcher in eine Wabenform durch einen Stempelextruder geformt wurde. Das sich ergebende geformte Wabenprodukt wurde einem Mikrowellentrocknen und dann einem Heißlufttrocknen unterzogen, so daß ein getrocknetes Wabenprodukt erhalten wurde. Das sich ergebende getrocknete Wabenprodukt wurde auf eine gewünschte Größe geschnitten. Die Zellen wurden abwechselnd in einem schachbrettartigen Muster an beiden Endflächen mit einem Material zum Verschließen der Endflächen verschlossen, welches durch Aufschlickern eines Cordierit-Rohmaterials hergestellt wurde, gefolgt durch Brennen bei 1420°C für 6 Stunden, um ein DPF zu erhalten (Zellenkonstruktion: Dicke der Rippen: 0,3 mm, Anzahl der Zellen: 47 Zellen/cm3, Größe: 229 mm 0 × 254 mm Länge) (Beispiele 1 bis 3, Vergleichsbeispiel 1 und 2).
  • Darüber hinaus wurde ein DPF in dem gleichen Verfahren wie vorstehend mit der Ausnahme der Verwendung eines Startmaterials erhalten, welches 100% des Cordierit-Rohmaterials für DPF umfaßt (Bezugsbeispiel 1). Eigenschaften des sich ergebenden DPF werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • Das für DPF verwendete Cordierit-Rohmaterial war eine Zusammensetzung, welche 10–30 Gewichts-% Kaolin mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5–10 μm, 37–41 Gewichts-% Talk mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 20–30 μm, 10–20 Gewichts-% Aluminiumhydroxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2–5 μm, 10–20 Gewichts-% Aluminiumoxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 4–8 μm und 5–20 Gewichts-% Kieselglas oder Quarz mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 20–50 μm umfaßte.
  • Figure DE102004043250B4_0001
  • Beispiele 4 und 5, Vergleichsbeispiele 3 und 4, und Bezugsbeispiel 2
  • Ein getrocknetes Wabenprodukt, welches unter Verwendung eines Cordierit-Rohmaterials zur Reinigung von Benzinmotor-Abgas hergestellt wurde, wurde mit einem Rollenbrecher gebrochen, mit einem Disinter gemahlen und, wenn notwendig, durch ein Sieb gegeben, so daß das in Tabelle 2 gezeigte recycelte Rohmaterial erhalten wurde. Als nächstes wurde ein Startrohmaterial durch Zugeben von 30 Gewichts-% des recycelten Rohmaterials zu 70 Gewichts-% eines Cordierit-Rohmaterials hergestellt. Ein Binder wurde zu dem sich ergebenden Startrohmaterial zugegeben. Dieses wurde mit einem Pflugscharmischer für 5 Minuten gemischt. Wasser wurde zu der Mischung durch Sprühen zugegeben, gefolgt von Mischen für 5 Minuten mit einem Pflugscharmischer. Die Mischung wurde in eine Wabenform mit einem diaxialen kontinuierlichen Extruder geformt. Das sich ergebende Wabenprodukt wurde einem Mikrowellentrocknen und dann einem Heißlusttrocknen unterzogen, so daß ein getrocknetes Wabenprodukt erhalten wurden. Das sich ergebende getrocknete Wabenprodukt wurde auf eine gewünschte Größe geschnitten und bei 1420°C für 4 Stunden gebrannt, so daß eine Wabenstruktur erhalten wurde (Zellenkonstruktion: Dicke der Rippen: 0,05 mm, Anzahl der Zellen: 140 Zellen/cm3, Größe:
    103 mm 0 × 129 mm Länge) (Beispiele 4 und 5 und Vergleichsbeispiele 3 und 4).
  • Darüber hinaus wurde eine Wabenstruktur in dem gleichen Verfahren wie vorstehend mit der Ausnahme der Verwendung eines Startmaterials erhalten, welches 100 Gewichts-% eines Cordierit-Rohmaterials zur Reinigung von Benzinmotor-Abgas umfaßte (Bezugsbeispiel 2). Eigenschaften der sich ergebenden Wabenstruktur werden in Tabelle 2 gezeigt.
  • Das verwendete Cordierit-Rohmaterial zur Reinigung von Benzinmotorabgas war eine Zusammensetzung, welche 0–40 Gewichts-% Kaolin mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2–10 μm, 37–41 Gewichts-% Talk mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5–20 μm, 0–25 Gewichts-% Aluminiumhydroxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,5–5 μm, 0–25 Gewichts-% Aluminiumoxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2–8 μm und 0–25 Gewichts-% Kieselglas oder Quarz mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 3–20 μm umfaßte.
  • Figure DE102004043250B4_0002
  • Die Teilchengrößenverteilung des recycelten Rohmaterials wurde in der folgenden Art und Weise gemessen.
  • Die Teilchengrößenverteilung der Teilchen von 45 μm oder mehr wurde mit einem Standardsieb von JIS gemessen.
  • Die Teilchengrößenverteilung der Teilchen von 45 m oder weniger wurde durch ein Laserstreuverfahren unter Verwendung eines Geräts zur Messung der Teilchengrößenverteilung gemessen (LA-910, hergestellt von Horiba Seisakusho Co., Ltd.).
  • Die Wabeneigenschaften wurden mit den folgenden Verfahren gemessen.
  • (1) Mittlerer Porendurchmesser
  • Porenverteilung und mittlerer Porendurchmesser wurden mit einem Quecksilberdruckporosimeter, hergestellt von Micromeritecs Co., Ltd. gemessen.
  • (2) Porosität
  • Die Porosität wurde aus dem gesamten Porenvolumen berechnet, welches die wahre spezifische Dichte von 20 Cordierit mit 2,52 g/cm3 annimmt.
  • (3) Thermischer Ausdehnungskoeffizient
  • Das gebrannte Wabenprodukt wurde in der Flußpfadrichtung ausgeschnitten und der thermische Ausdehnungskoeffizient bei 40–800°C gemessen.
  • (4) Anzahl fehlerhafter Zellen
  • Fünfzig Wabenstrukturen wurden kontinuierlich geformt und die Anzahl der fehlerhaften Zellen pro einer der 51sten Wabenstruktur wurde gezählt.
  • Betrachtung der Ergebnisse der Beispiele 1 bis 3, Vergleichsbeispiele 1 und 2 und Bezugsbeispiel 1:
  • Wie in Tabelle 1 gezeigt, sind die in Beispielen 1 bis 3 erhaltenen Wabeneigenschaften zufriedenstellend und gleich zu den in Bezugsbeispiel 1 erhaltenen.
  • Andererseits nahm in Vergleichsbeispiel 1 der mittlere Porendurchmesser der Wabenstruktur auf 14 μm ab, da das Rohmaterial für DPF auf einen mittleren Teilchendurchmesser von 7 μm pulverisiert worden war. Darüber hinaus war der thermische Ausdehnungskoeffizient der Wabenstruktur hoch, nämlich 0,8 × 10–6/°C. Es wird angenommen, daß dies der Fall ist, weil die Reaktivität der Rohmaterialteilchen durch die Pulverisierung außerordentlich hoch wurde.
  • In Vergleichsbeispiel 2 wurde das recycelte Rohmaterial bei den Schritten des Mischens und Knetens nicht ausreichend verteilt, da das recycelte Rohmaterial eine grobe Teilchengröße aufwies, was zu einem großen mittleren Porendurchmesser, Porosität und thermischen Ausdehnungskoeffizient und zum Auftreten von Fehlern in den Zellen führte.
  • Betrachtung der Ergebnisse der Beispiele 4 und 5, Vergleichsbeispiele 3 und 4 und Bezugsbeispiel 2:
  • Wie in Tabelle 2 gezeigt, sind die in Beispielen 4 und 5 erhaltenen Wabeneigenschaften zufriedenstellend und gleich zu den in Bezugsbeispiel 2 erhaltenen.
  • Andererseits traten in Vergleichsbeispiel 3 Fehler in den Zellen aufgrund des Einschließens von abgeriebenen Pulvern von der Einrichtung auf, welche durch die Pulverisierung erzeugt wurden. Darüber hinaus wurde der thermische Ausdehnungskoeffizient der Wabenstruktur gesteigert. Es wird angenommen, daß dies der Fall ist, weil die Reaktivität der Rohmaterialteilchen durch die Pulverisierung außerordentlich hoch wurde.
  • In Vergleichsbeispiel 4 wurde das recycelte Rohmaterial nicht ausreichend verteilt, da das recycelte Rohmaterial wie in Vergleichsbeispiel 2 eine grobe Teilchengröße aufwies, was zu einem großen mittleren Porendurchmesser, Porosität und thermischen Ausdehnungskoeffizienten und Auftreten von Fehlern in den Zellen führte.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Das Verfahren zur Herstellung von Wabenstrukturen gemäß der vorliegenden Erfindung kann zum Herstellen von Filtern zum Einfangen und Entfernen partikulärer Materialien geeignet verwendet werden, welche in staubenthaltender Flüssigkeit wie Dieselmotor-Abgas (Dieselruß-Partikelfilter (DPF)) enthalten ist, oder Katalysatorträgern, welche Katalysatorkomponenten für die Reinigung von Abgas zum Entfernen darin enthaltener schädlicher Materialien tragen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur unter Verwendung eines ungebrannten recycelten Rohmaterials (Alt-Material aus dem Herstellungsprozeß einer Wabenstruktur) zur Verfügung (das im Fall von SiC ein gebranntes Material sein kann), 20 wobei die sich ergebende Wabenstruktur einen niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und eine Porosität ähnlich jener der Wabenstrukturen aufweist, welche unter Verwendung inhärenter Startrohmaterialien erhalten wurde. Die Ausbeute der Wabenstruktur kann verbessert und die Herstellungskosten können bemerkenswert verringert werden.
  • Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine Wabenstruktur zur Verfügung.
  • Das heißt, die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur unter Verwendung eines recycelten Materials als ein Teil eines Startmaterials, das aus einem Alt-Material recycelt wurde, welches in dem Herstellungsprozeß der Wabenstruktur erzeugt wurde, und von den Startmaterialien für die Wabenstruktur herstammt, zur Verfügung. Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine Wabenstruktur zur Verfügung. Das recycelte Rohmaterial wird so gemahlen, daß es einen mittleren Teilchendurchmesser von 10 bis 2000 μm aufweist und 10 oder weniger Gewichts an Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2800 μm oder mehr aufweist.

Claims (5)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur unter Verwendung eines recycelten Rohmaterials als ein Teil eines Startmaterials, das aus einem Alt-Material recycelt wurde, welches in dem Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur erzeugt wurde, und von dem Startmaterial für die Wabenstruktur herstammt, wobei das recycelte Rohmaterial so gemahlen wurde, daß es einen mittleren Teilchendurchmesser von 100 bis 1000 μm aufweist und 20 oder weniger Gewichts-% Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 45 μm oder weniger und 10 oder weniger Gewichts-% von Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 1400 μm oder mehr enthält.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Alt-Material ein ungebranntes getrocknetes Material ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Wabenstruktur ein Cordierit-Material umfaßt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Wabenstruktur eine Filterstruktur aufweist, in welcher die Zellen abwechselnd in einem schachbrettartigen Muster an beiden Endflächen verschlossen sind.
  5. Wabenstruktur, welche durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestellt wurde.
DE102004043250.3A 2003-09-30 2004-09-07 Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur und Wabenstruktur Active DE102004043250B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPP2003/339743 2003-09-30
JP2003339743 2003-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004043250A1 DE102004043250A1 (de) 2005-05-12
DE102004043250B4 true DE102004043250B4 (de) 2016-07-28

Family

ID=34373368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004043250.3A Active DE102004043250B4 (de) 2003-09-30 2004-09-07 Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur und Wabenstruktur

Country Status (8)

Country Link
US (2) US7132066B2 (de)
EP (1) EP1679294B1 (de)
JP (1) JP4528263B2 (de)
KR (1) KR100704221B1 (de)
CN (1) CN1324226C (de)
BE (1) BE1016207A3 (de)
DE (1) DE102004043250B4 (de)
WO (1) WO2005030675A1 (de)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004188819A (ja) * 2002-12-12 2004-07-08 Ngk Insulators Ltd ハニカム成形体の製造方法、及びハニカム構造体
US7132066B2 (en) 2003-09-30 2006-11-07 Ngk Insulators, Ltd. Method for producing honeycomb structure and honeycomb structure
JP4954705B2 (ja) * 2004-09-14 2012-06-20 日本碍子株式会社 多孔質ハニカムフィルター
GB0618482D0 (en) * 2006-09-20 2006-11-01 Johnson Matthey Plc Washcoated particulate filter substrate
US8974724B2 (en) * 2006-11-29 2015-03-10 Corning Incorporated Aluminum titanate batch compositions and method
US7976769B2 (en) * 2007-11-30 2011-07-12 Corning Incorporated Method of manufacturing a ceramic honeycomb structure
JP5308083B2 (ja) * 2008-02-29 2013-10-09 三菱重工業株式会社 排ガス処理触媒の再生方法及びこの方法を使用した排ガス処理触媒
KR20120027112A (ko) 2009-03-30 2012-03-21 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 티탄산 알루미늄계 세라믹스체의 제조 방법
JP5562676B2 (ja) * 2010-02-18 2014-07-30 日本碍子株式会社 炭化珪素ハニカム構造体の製造方法、坏土、及びハニカム成形体
KR20120086184A (ko) * 2011-01-25 2012-08-02 한국에너지기술연구원 탄화규소 허니컴 및 이의 제조방법
US9205362B2 (en) * 2011-10-31 2015-12-08 Corning Incorporated Methods for manufacturing particulate filters
EP2905112A4 (de) * 2012-10-05 2016-10-26 Ibiden Co Ltd Trocknungsverfahren für einen wabenformkörper und herstellungsverfahren für eine wabenstruktur
JPWO2014054169A1 (ja) * 2012-10-05 2016-08-25 イビデン株式会社 ハニカム乾燥体の切断方法、及び、ハニカム構造体の製造方法
CN103011780B (zh) * 2012-12-24 2014-04-16 宜兴市张泽浇注耐火材料有限公司 铬刚玉节能蜂窝体的制作工艺
JP6711774B2 (ja) * 2017-03-24 2020-06-17 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP7153684B2 (ja) * 2020-03-25 2022-10-14 日本碍子株式会社 炭化珪素含有ハニカム構造体の製造方法
IT202100024418A1 (it) * 2021-09-23 2023-03-23 M M Srl A Socio Unico Procedimento ed impianto per la realizzazione di un pannello grigliato e pannello cosi’ ottenuto
CN115286417A (zh) * 2022-08-11 2022-11-04 云南菲尔特环保科技股份有限公司 一种蜂窝陶瓷废料的回收利用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4851376A (en) * 1986-03-08 1989-07-25 Ngk Insulators, Ltd. Cordierite ceramic body having low thermal expansion coefficient, process for producing the same, and method of evaluating cordierite composition
EP1428809A2 (de) * 2002-12-12 2004-06-16 Ngk Insulators, Ltd. Verfahren zur Herstellung eines Wabenkörpers sowie Wabenkörper

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3631131A (en) * 1970-05-04 1971-12-28 Rca Corp Method of reconstituting unfired cast alumina scrap
US4417908A (en) * 1982-02-22 1983-11-29 Corning Glass Works Honeycomb filter and method of making it
JPS60172506A (ja) 1984-02-17 1985-09-06 松下電器産業株式会社 押出成形用原料の調整方法
JPS62207758A (ja) * 1986-03-08 1987-09-12 日本碍子株式会社 コージェライト・セラミック体の製造法
JPH07116521B2 (ja) 1989-08-09 1995-12-13 株式会社神戸製鋼所 薄鋼板の製造方法
JP3834842B2 (ja) * 1994-08-25 2006-10-18 株式会社デンソー コーディエライトセラミック体の製造方法
US5904892A (en) 1996-04-01 1999-05-18 Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corp. Tape cast silicon carbide dummy wafer
US6146560A (en) * 1999-01-22 2000-11-14 Behi; Mohammad Process for forming an article from recycled ceramic molding compound
JP2000302533A (ja) 1999-04-14 2000-10-31 Hitachi Metals Ltd コージェライト・セラミック体の製造方法
BR0108502A (pt) * 2000-04-07 2003-03-18 Ngk Insulators Ltd Alvéolo cerâmico de cordierita de expansão térmica baixa e processo de produção do mesmo
JP4094830B2 (ja) 2000-11-24 2008-06-04 日本碍子株式会社 多孔質ハニカムフィルター及びその製造方法
JP4222588B2 (ja) * 2000-11-24 2009-02-12 日本碍子株式会社 ハニカムフィルター及びその製造方法
JP2002274974A (ja) * 2001-03-16 2002-09-25 Sumitomo Chem Co Ltd セラミックス球状多孔体およびその製造方法
JP4307781B2 (ja) 2001-03-30 2009-08-05 日本碍子株式会社 炭化珪素質多孔体及びその製造方法
JP2002356377A (ja) 2001-06-01 2002-12-13 Denso Corp セラミック体の製造方法
JP2003034582A (ja) 2001-07-23 2003-02-07 Taiyo Yuden Co Ltd 再生セラミックスラリー及びその製造方法と、再生セラミック粉末及びその製造方法と、セラミック電子部品及びその製造方法
US6699429B2 (en) * 2001-08-24 2004-03-02 Corning Incorporated Method of making silicon nitride-bonded silicon carbide honeycomb filters
JP4266103B2 (ja) * 2001-12-07 2009-05-20 日本碍子株式会社 多孔質セラミック体の製造方法
US6736875B2 (en) 2001-12-13 2004-05-18 Corning Incorporated Composite cordierite filters
JP4516275B2 (ja) 2003-01-24 2010-08-04 株式会社デンソー コージェライトセラミック体の製造方法
US7132066B2 (en) 2003-09-30 2006-11-07 Ngk Insulators, Ltd. Method for producing honeycomb structure and honeycomb structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4851376A (en) * 1986-03-08 1989-07-25 Ngk Insulators, Ltd. Cordierite ceramic body having low thermal expansion coefficient, process for producing the same, and method of evaluating cordierite composition
EP1428809A2 (de) * 2002-12-12 2004-06-16 Ngk Insulators, Ltd. Verfahren zur Herstellung eines Wabenkörpers sowie Wabenkörper

Also Published As

Publication number Publication date
US7524450B2 (en) 2009-04-28
KR100704221B1 (ko) 2007-04-09
JPWO2005030675A1 (ja) 2006-12-07
US20070298958A1 (en) 2007-12-27
US7132066B2 (en) 2006-11-07
KR20060096040A (ko) 2006-09-05
EP1679294A4 (de) 2011-01-26
WO2005030675A1 (ja) 2005-04-07
JP4528263B2 (ja) 2010-08-18
CN1609417A (zh) 2005-04-27
US20050069675A1 (en) 2005-03-31
DE102004043250A1 (de) 2005-05-12
CN1324226C (zh) 2007-07-04
BE1016207A3 (fr) 2006-05-02
EP1679294A1 (de) 2006-07-12
EP1679294B1 (de) 2012-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004043250B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur und Wabenstruktur
EP0254165B1 (de) Bei hohen Temperaturen beständige Katalysator-Formkörper und Verfahren zu deren Herstellung
DE10301959B4 (de) Poröser Körper mit Honigwabenstruktur, dessen Verwendung und Herstellungsverfahren
DE60318062T2 (de) Mullit-aluminium titanat dieselabgasfilter
DE112005000638B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines porösen keramischen Körpers
DE60129815T2 (de) Wabenförmige keramische struktur und verfahren zur herstellung derselben
DE2631875C2 (de) Verwendung eines keramischen Cordierit-Verbundkörpers mit Wabenstruktur als Katalysatorträger zum Reinigen von Auspuffgasen
DE602004007054T2 (de) Wabenkörperstruktur mit verschiedenen Porositäten und Porendurchmessern
EP0796830B1 (de) Poröser durchströmbarer Formkörper sowie Verfahren zu seiner Herstellung
DE602004003885T2 (de) Wabenstrukturkörper
DE60317174T3 (de) Herstellungsverfahren eines wabenfilters zur reinigung von abgas
DE102009052192B4 (de) Verfahren zum Beschichten einer keramischen Wabenstruktur und Überzugsmaterial für die keramische Wabenstruktur
DE3816893A1 (de) Poroeser keramikartikel zur verwendung als filter zum abscheiden von teilchen aus diesel-abgasen
DE112007002036B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Waben-Struktur
EP0182793A1 (de) Hochporöser keramikkörper für ad- bzw. absorptionszwecke, insbesondere für tierstreu, verfahren zu seiner herstellung sowie seine verwendung.
CN102015579A (zh) 使用磨碎的坚果壳制造蜂窝体的方法和由此制得的蜂窝体
DE102010008477B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Aluminiumtitanatkeramik
DE2322593A1 (de) Feuerfestes leichtmaterial
EP2540445B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Werkzeugs aus gebundenem Schleifmittel
DE102021000996A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Siliciumcarbid enthaltenden Wabenstruktur
DE102018204675B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur
EP1203758B1 (de) Verfahren zur herstellung von keramischen strukturen mit honigwaben
DE102019001997A1 (de) Poröser Keramikkörper und Verfahren zu dessen Herstellung und Staubsammelfilter
DE112005000172B4 (de) Wabenstruktur und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP2005126317A (ja) ハニカム構造体の製造方法及びハニカム構造体

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: C04B0035160000

Ipc: C04B0035195000

R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20110629

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: C04B0035160000

Ipc: C04B0035195000

Effective date: 20110829

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative

Representative=s name: KRAUS & LEDERER PARTGMBB, DE