无机分离膜作为一种新型的膜材料,由于其具有化学性能好、耐高温、结构稳定、易清洗和使用寿命长等优点,近年来在工业和科学上都扮演着非常重要的角色。但是在其实际生产应用中面临着两大问题:一是无机陶瓷膜管的生产成本较高,尤其是无机陶瓷膜支撑体的制备成本;二是商业用无机陶瓷膜管规格有限且制备材料单一。二氧化硅、氧化铝在一定温度下反应形成的莫来石是一种优良的陶瓷膜支撑体材料,本实验以氧化铝和氧化硅为原料,添加适当的助熔剂、粘结剂和造孔剂混合均匀,经捏合、陈化、成型及烘坯处理后,程序升温至一定温度烧结制备具有特定孔结构、孔隙率和机械强度的陶瓷膜元件。主要探讨了外添加剂、原料性质、烧结温度、对支撑体性能的影响。本文从助熔剂类型、成孔剂类型和数量三方面研究了添加剂对支撑体性能的影响。研究结果表明:二氧化钛最适合和氧化镁一起做为助熔剂,不同成孔剂的孔隙率大小为十二烷基苯磺酸钠>木炭>淀粉>碳酸钙,而支撑体抗压强度大小为:十二烷基苯磺酸钠>碳酸钙>淀粉>木炭粉,综合实用和成本,最佳成孔剂为木炭粉,且含量为15%时支撑体综合性能较好。本文从二氧化硅和氧化铝的质量比、二氧化硅的粒径大小、烧结温度三个方面研究了原料性质和烧结制度对支撑体性能的影响。研究结果表明:当氧化铝粒径为100-200目,原料二氧化硅粒径为300-400目,硅铝质量比为1.0:1.0,烧结温度为1200℃时,支撑体综合性能较好:收缩率为3.61%,孔隙率为47.62%,抗压强度为23.14MPa。本实验以二氧化硅和氧化铝为主要原料烧结制备支撑体,得到最佳的氧化铝和二氧化硅质量比范围和烧结温度,开发具有适宜孔结构和强度以满足高温气固分离需要的复合材料支撑体,为富含二氧化硅和氧化铝的天然矿物如煤矸石和粉煤灰等废弃资源的相关利用提供理论指导,具有很重要的意义。