蜂窝陶瓷是近三十年来开发的一种结构似蜂窝形状的新型陶瓷产品。由早使用在小型汽车尾气净化到今天广泛应用在化工、电力、冶金、石油、电子电器、机械等工业中,而且越来越广泛,发展前景相当可观。
蜂窝陶瓷无数相等的孔组成的各种形状,目前大的孔数已达到了每平方厘米20~40,密度每立方厘米4~6克,吸水率高达60%以上。由于多孔薄壁的特点,大大增加了载体的几何表面积和改善了抗热冲击性能,生产的产品,其网状孔以三角和四方为主,三角比四方承受力好得多,孔数也多些,这一点作为催化载体尤其重要。随着单位面积孔数的提高和载体孔壁厚度的减少,陶瓷载体的抗热冲击趋势是提高的,热冲坏的温度也是提高的。因此蜂窝陶瓷必须要降低膨胀系数和提高单位面积的孔数。早生产蜂窝陶瓷的原料主要是高岭土、滑石、铝粉、粘土等,而今天已突破了,尤其是硅藻土、沸石、膨润土以及耐火材料的应用,蜂窝陶瓷应用日益广泛,性能越来越好。
蜂窝陶瓷可由多种材质制成。主要材质有:堇青石、莫来石、钛酸铝、活性炭、碳化硅、活性氧化铝、氧化锆、氮化硅及莫来石-堇青石、堇青石-钛酸铝等复合基质。活性炭粉末或颗粒制成蜂窝陶瓷形状后,大大提高了水处理的净化和废水处理能力,尤其在医药工业中素、、维生素、核酸针剂及各种针剂,药物等的脱水脱色去杂质等。
蜂窝陶瓷按用途可以分为蓄热体、填料、催化剂载体和过滤材料四大类。蜂窝陶瓷蓄热体比热容在1000J/kgk 以上,产品高使用温度≥1700℃,在加热炉、烘烤器、均热炉、裂解炉等窑炉中可节省燃料达40%以上,产量提高15%以上,排放烟气温度低于150℃。
蜂窝陶瓷填料比其它形状填料的比表面积大,强度好等优点,可使汽液分布均匀,床层阻力降低,效果好,且可延长使用寿命,在石化、制药和精细化工行业中作填料效果相当好。
蜂窝陶瓷用在催化剂方面具优势。以蜂窝状陶瓷材料为载体,采用的涂层材料,以贵金属,稀土金属及过渡金属制备,因而具有高的催化活性,良好的热稳定性,长的使用寿命,高强度等优点。蜂窝陶瓷作为过滤材料有以下优点:其化学稳定性好,耐酸碱及溶剂;好的耐急热急冷性能,工作温度可高达1000℃;性能好,不易被降解,不易堵塞且易;较强的结构稳定性,孔径分布狭窄,率高;,尤其适用于食品和药物的处理。其主要在冶金行业得到应用。蜂窝陶瓷体的比表面积大,提高了过滤片吸附和捕捉细小杂质的能力,比传统多孔陶瓷过滤效果好,金属液流动平稳.