[發明專利]一種碳纖維生態基及其制作方法

在審

• 申請號: 201910053434.0
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN109775842A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 王和平;朱建林;陳小飛;江諾
• 申請（專利權）人: 浙江鑫谷環境科技有限公司
• 主分類號: C02F3/10
• 分類號: C02F3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種碳纖維生態基及其制作方法，其中碳纖維生態基制作方法包括以下步驟：A、碳纖維改性；B、碳纖維開料；C、熱縮套管開料及涂膠；D、組裝碳纖維生態基；E、碳纖維生態基定型。本發明具備以下優點：（1）熱縮套管和管內的膠水緊緊的粘連包裹住碳纖維絲帶和金屬骨架，使碳纖維生態基成為一個整體，碳纖維絲帶不會因松動而脫離本體；（2）熱縮套管與碳纖維絲帶為抗氧化、抗腐蝕的材料，提高了使用壽命；（3）碳纖維生態基整體為導電體，可利用水體中的金屬離子或輔以金屬陽極材料，發生電化學氧化還原反應，凈化治理效果好；（4）切割成碳纖維絲帶后可漂浮在水中與水接觸面積較大，吸附效果好。

技術領域

本發明涉及水處理及填料領域，尤其涉及一種碳纖維生態基及其制作方法。

背景技術

由于具有表面積大、吸附能力強等優點，活性碳材料在空氣凈化及水污染凈化領域得到了廣泛應用，而碳纖維是繼粉狀活性炭和顆粒活性炭之后的第三代活性炭材料。傳統活性炭材料存在吸收率低、回收不充分、成本高等缺點，與之相比，碳纖維強度高、耐酸堿、導電及化學穩定性好，對污水的凈化效果好等優點，目前制作碳纖維生態基，所采用的方式是：把碳纖維用布條包裹住，經縫紉機封口后，放入需要治理的水中，或直接用鋼絲將碳纖維綁上后，放入需要治理的水中，用鋼絲將碳纖維直接捆綁方法使碳纖維容易松脫，產品壽命不長，治理效果也不理想，而直接用布條封口的方式，由于布條不能抗氧化、抗腐蝕，所以使用壽命也不長，而布條內的碳纖維由于布條的阻擋不能跟水充分接觸，污水的治理效果也不理想。

發明內容

針對上述現有技術的現狀，本發明所要解決的技術問題在于提供一種碳纖維生態基及其制作方法，以克服現有技術中存在的不足。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：

一種碳纖維生態基，包括碳纖維絲帶、金屬骨架和熱縮套管，所述至少一個熱縮套管套設在可導電的金屬骨架上，所述至少一個碳纖維絲帶穿插在熱縮套管內。

優選的，所述熱縮套管內壁上均勻涂抹有膠水，膠水用于粘連碳纖維絲帶和金屬骨架。

優選的，所述碳纖維絲帶由至少一個具有吸咐截留性、導電性、電化學性、生物相容性的碳纖維組裝而成，具有吸咐截留性、導電性、電化學性、生物相容性的碳纖維可利用水體中的金屬離子或輔以金屬陽極材料，發生電化學氧化還原反應，去除水體中的CODcr、NH3-N、TP、SS等污染物質，同時消耗水體中的各種酸，增加水體中的堿度。

優選的，所述碳纖維為纖維絲狀，該碳纖維表面分布有大量微孔，該微孔的總面積大于碳纖維的表面積，大量的微孔具有更高的吸附性，能有效去除廢水的顏色、氣味、油份、酚、重金屬離子等，同時還可去除難降解物質，尤其對氨氮具有很強的凈化作用，氨氮去除率大于90%。

一種碳纖維生態基的制作方法，包括以下步驟：

A、碳纖維改性

通過活性改性方法對碳纖維原料表面進行活化處理3-10min，制得具有導電性、電化學性、生物相容性的碳纖維原料；

B、碳纖維開料

將碳纖維原料通過剪切組裝成可漂浮在水中與水接觸面積較大的碳纖維絲帶；

C、熱縮套管開料及涂膠

在熱縮套管內均勻涂抹上膠水，在常溫下靜置一段時間，使膠水晾干，將整段熱縮套管通過剪切成3-4cm長的小段；

D、組裝碳纖維生態基

將碳纖維絲帶相互纏繞后穿插進熱縮套管內，把穿插好的熱縮套管依次串在金屬骨架上；

E、碳纖維生態基定型