[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

本發明公開了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，復合濾芯，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。本發明芯體外殼的材料擁有陶瓷級別的強度和密封性能，具有耐高溫、抗腐蝕的特性，同時可使微波穿透，讓微波能作用于芯體內壁和芯體隔板；芯體內壁能滿足微波活化濾芯所需的工藝溫度；芯體隔板材料在微波條件下快速升溫，具有耐高溫、耐熱震、耐腐蝕、微孔結構的特點；復合濾芯具有可重復使用、芯體強度高、耐熱震性能好、耐酸堿腐蝕、耐高溫的優點。

技術領域

本發明涉及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，屬于復合濾芯重復使用領域。

背景技術

近年來，各行各業的環保要求逐步提高，工廠企業的污水、廢氣排放要求越來越嚴格，各種污廢處理技術迅猛發展。

目前活性炭濾芯在工廠處理污水、廢氣工藝中被廣泛使用，然而活性炭在使用一定時間后必須更換，使用壽命較短，且更換下的活性炭由于吸附了大量有機物而變成危廢，產生高昂的處理成本。所以目前的活性炭過濾技術盡管處理效果顯著、環保易達標，但本身昂貴的成本限制了該技術的使用，只能在一些表面處理類、污泥焚燒等附加值較高的行業使用。

發明內容

為了解決現有技術中吸附過濾技術所用活性炭濾芯無法重復使用，更換活性炭產生大量成本等問題，本發明提供一種。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種微波條件下可重復使用的復合濾芯，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。

采用本發明的復合濾芯，在使用吸附飽和后，在微波條件下進行再生活化，可作為濾芯繼續重復使用，可極大縮減了活性炭吸附處理產生的后期成本、提高了物料的重復利用率。本申請復合濾芯外型形狀尺寸可根據吸附系統定制。

為了提高濾芯的處理廢水、廢氣的效果，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。

為保證濾芯的活化效果，芯體內壁厚度為3～10mm，優選為3～8mm；芯體內壁為微孔結構；芯體外殼的厚度為3～10mm。

為了保證濾芯的穩定性和活化效果，芯體隔板的厚度為10～20mm，芯體隔板為微孔結構。

為了兼顧過濾效果和活化效果，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。

上述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。孔的軸向與隔板的軸向同向。

芯體外殼所用原料包括：1000±100目高純度硅微粉(二氧化硅含量99.99％)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。申請人經研究發現，通過不同目數的高純度硅微粉級配后與上述材料混合并在微波爐內燒制成型，可以形成高強度、微波可穿透、耐溫性好、且具有保溫效果的芯體外殼。

芯體內壁所用原料包括：550～150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。