[發明專利]一種微波條件下可重復使用的復合濾芯、其制備方法及其活化方法

有效

• 申請號: 201910505539.5
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110203993B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 席宗隆
• 申請（專利權）人: 江蘇首標環保科技有限公司
• 主分類號: B01D15/00
• 分類號: B01D15/00
• 代理公司: 南京中律知識產權代理事務所(普通合伙) 32341
• 代理人: 李建芳

1.一種微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：包括芯體外殼、芯體內壁、活性炭填料和芯體隔板；芯體外殼設在芯體內壁的外圍；芯體內壁內側設有一節以上的活性炭填料，每節活性炭填料的兩端均設有芯體隔板；芯體外殼和芯體內壁均為微孔結構，芯體隔板為多孔結構；

芯體外殼所用原料包括：1000±100目高純度硅微粉25～35份，200±50目高純度硅微粉15～25份，80±20目高純度硅微粉5～15份，熟制鋁酸鈣5～15份和質量濃度為30～40％的硅酸鈉溶液25～35份，所述份數為質量份數；

芯體內壁所用原料包括：50～150目結晶碳化硅粉末25～35份，600±100目高純度硅微粉5～15份，鋁粉3～7份，單晶硅粉末3～7份，熟制鋁酸鈣5～15份，質量濃度為30～40％的硅酸鈉溶液25～35份，碳酸氫鈉粉末0.3～0.7份和水9～10份，所述份數為質量份數；

芯體隔板所用原料包括：80±20目高純度硅微粉15～25份，鋁粉5～15份，鈦白粉3～7份，熟制鋁酸鈣5～15份，50～150目結晶碳化硅粉末5～15份，單晶硅粉末3～7份，質量濃度為30～40％的硅酸鈉溶液25～35份和水9.5～10.5份，所述份數為質量份數；

微波條件下可重復使用的復合濾芯的制備方法，包括順序相接的如下步驟：

A、將芯體外殼的原材料混勻、成型，微波輻射條件下，燒制1.5～2.5小時，得芯體外殼；

B、將芯體內壁的原材料混勻，均勻涂抹在芯體外殼內側，涂層厚度為5～10mm，微波輻射條件下，燒制20～40分鐘，得結合體；

C、將芯體隔板的原材料混勻，壓制成多孔圓柱體，然后微波輻射條件下，燒制2.5～3.5h，然后切割為成厚度10～20mm的圓盤，作為芯體隔板；

D、將結合體內側填入一節以上的活性炭填料，每節活性炭填料的兩端均設芯體隔板。

2.如權利要求1所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：芯體外殼和芯體內壁均為中空圓柱狀結構，芯體內壁粘結在芯體外殼內側；芯體隔板為圓形，隔板垂直于芯體內壁的軸向設置。

3.如權利要求1或2所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：芯體內壁厚度為3～10mm；芯體隔板的厚度為10～20mm；芯體外殼的厚度為3～10mm。

4.如權利要求1或2所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：當活性炭填料有兩節以上時，相鄰兩節活性炭填料之間的間距為150～200mm；每節活性炭填料的高度為150～200mm。

5.如權利要求1或2所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：芯體隔板為多孔結構，孔徑為8～10mm，孔洞率為50％～70％，孔的形狀為方孔。

6.如權利要求1或2所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：步驟A為：將芯體外殼的原材料混勻放置8～12分鐘后，放入練泥機成型，微波輻射條件下，燒制1.5～2.5小時，得芯體外殼，微波輻射功率為15～20kw。

7.如權利要求1或2所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯，其特征在于：步驟B為：先將水與碳酸氫鈉粉末攪拌0.8～1.2分鐘，然后加入硅酸鈉溶液繼續攪拌1.5～2.5分鐘，再依次加入熟制鋁酸鈣、鋁粉、高純度硅微粉、結晶碳化硅粉末和單晶硅粉末，攪勻，然后將攪勻的物料均勻涂抹在芯體外殼內側，涂層厚度為5～10mm，微波輻射條件下，燒制20～40分鐘，得結合體，微波輻射功率為15～20kw；

步驟C為：先將水與硅酸鈉溶液攪拌1.5～2.5分鐘，再依次加入熟制鋁酸鈣、鋁粉、鈦白粉、高純度硅微粉、結晶碳化硅粉末和單晶硅粉末，攪拌均勻后放入練泥機壓制成多孔圓柱體，然后微波輻射條件下，燒制2.5～3.5h，然后切割為成厚度10～20mm的圓盤，作為芯體隔板，微波輻射功率為15～20kw。

8.權利要求1-7任意一項所述的微波條件下可重復使用的復合濾芯的活化方法，其特征在于：將復合濾芯置于設有高溫保溫爐膛的微波爐內，在微波輻照條件下，在60～80分鐘內升溫至800±50℃，然后在800±50℃下繼續保溫30±5分鐘，自然冷卻至室溫。