随着我国工业生产的发展,排放的污水量和种类越来越多,如何高效地进行污水处理是世界性的难题,研制新型的过滤材料对各种废水进行有效处理具有重大的现实意义。本文选用普通沙为骨料,加入水玻璃作为粘结剂,采用颗粒堆积并添加造孔剂的方法,制备了高性能的可用于污水处理的多孔陶瓷滤球。此多孔陶瓷的气孔率高、化学性能稳定、耐腐蚀性好,使用寿命长,具有十分广阔的应用前景。论文研究了多孔陶瓷的制备及性能测试,通过试验与分析,得出以下结论:(1)通过对多孔陶瓷滤球制备工艺的研究,发现其气孔率受烧结温度、保温时间、造孔剂的含量及骨料颗粒大小的影响。气孔率随烧结温度的升高而降低;随保温时间的增加而降低;随造孔剂加入量的增加而增大;随骨料颗粒粒径的减小而降低。而其抗压强度规律则相反。通过对比分析得出最佳工艺参数为:烧结温度1150℃,保温时间30min,造孔剂加入量10%,骨料颗粒大小60～80目。(2)研究了多孔陶瓷滤球的气孔率、吸水率、体积密度及抗压强度、耐酸碱性和微观结构。经测定,多孔陶瓷的气孔率范围为17.28～44.57%;抗压强度范围为10.52～27.65Mpa;耐酸度为96.64～98.14%;耐碱度为97.94～99.09%。微观结构观察表明,多孔陶瓷滤球主要由三维连通气孔组成,具有高的比表面积,具备良好的过滤性能。(3)试验初步研究了烧结热力学和动力学问题,探讨了烧结前期、中期和后期的烧结理论和烧结模型。并着重研究了烧结初期的物质迁移机制。根据烧结初期的动力学方程,认为多孔陶瓷烧结初期的主要传质机制既有表面扩散,也有晶界扩散发生。根据对烧结后期的动力学分析表明,多孔陶瓷的烧结后期符合Coble提出的烧结模型。