[發明專利]一種活性炭濾芯及其制備方法

有效

• 申請號: 202010739085.0
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111744273B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 賈建東;惠泉;李南星
• 申請（專利權）人: 杭州科百特科技有限公司
• 主分類號: B01D39/20
• 分類號: B01D39/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種活性炭濾芯及其制備方法，其中活性炭濾芯包括呈圓柱體狀的中心桿和設置于其外部的過濾層，所述過濾層中包括支撐纖維、粘合纖維和活性炭顆粒，所述支撐纖維覆于活性炭顆粒外部，且形成網狀結構，所述粘合纖維部分纏繞于支撐纖維，部分纏繞于活性炭顆粒，部分同時纏繞于支撐纖維及活性炭顆粒，所述支撐纖維經原纖化處理。本發明所要達到的目的是提供一種過濾流速更快、結構更牢固的活性炭濾芯和一種自動化程度高、無污染、可隨時調節濾活性炭芯尺寸的活性炭濾芯制備方法。

技術領域

本發明涉及濾芯及其制備方法，特別是一種活性炭濾芯及其制備方法。

背景技術

活性炭濾芯是一種較為常見的濾芯產品，其主要用于除去水中的污染物、脫色、過濾凈化液體、氣體，還用于對空氣的凈化處理、廢氣回收(如在化工行業里對氣體苯的回收)、貴重金屬的回收及提煉(比如對黃金的吸收)。

常見的活性炭濾芯，其結構較為簡單，外部為圓柱筒狀的殼體，在殼體的內部填充有用以過濾的活性炭材料，再將濾芯進行封裝。此種結構的活性炭濾芯，其活性炭部分被壓實，無法形成三維的空間結構，導致在使用過濾時的流速較低，壓力損耗大，甚至會有發生堵塞的情況；同時在該種內部緊密壓實的活性炭濾芯中，過濾時能夠產生的流道數量很少，使得部分活性炭顆粒無法起到有效的過濾效果，如果強行加大其過濾壓力增加其過濾流速，則會有活性炭顆粒過濾部分被沖散的可能，使濾液中新增生活性炭顆粒雜質，影響過濾效果。進一步地，在現有技術中此類濾芯主要采用干法加熱擠出的方式進行制備，這種方式在制備的過程中粉塵大量散發，造成車間污染嚴重，影響環境的同時需要較多的操作工人進行操作并且由于粉塵的存在對操作工人身體健康也產生較大影響。并且通過干法加熱基礎的方式制備的濾芯，由于模具固定，導致生產的產品尺寸和模具相匹配，如果需要做不同尺寸的活性炭濾芯就需要提前制備不同尺寸的模具。

發明內容

本發明所要達到的目的是提供一種過濾流速更快、結構更牢固的活性炭濾芯和一種自動化程度高、無污染、可隨時調節濾活性炭芯尺寸的活性炭濾芯制備方法。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：一種活性炭濾芯，包括呈圓柱體狀的中心桿和設置于其外部的過濾層，所述過濾層中包括支撐纖維、粘合纖維和活性炭顆粒，所述支撐纖維覆于活性炭顆粒外部，且形成網狀結構，所述粘合纖維部分纏繞于支撐纖維，部分纏繞于活性炭顆粒，部分同時纏繞于支撐纖維及活性炭顆粒，所述支撐纖維經原纖化處理。

通過采用上述技術方案，活性炭濾芯產品結構內部具有支撐纖維和粘合纖維，支撐纖維和支撐纖維之間、支撐纖維和活性炭顆粒之間是沒有粘合作用力，當加入了粘合纖維時，就可以增加支撐纖維和支撐纖維之間、支撐纖維和活性炭顆粒之間的粘合力，保證了活性炭顆粒能夠牢牢地被包覆在支撐纖維所形成的空間內，增加了活性炭濾芯的結構強度，使其在使用時能夠適應更大的過濾壓力，能夠適應更大的過濾流速而不被沖散。

進一步的，所述原纖化的支撐纖維的加拿大游離度在100cc-800cc之間。

進一步地，所述支撐纖維的長度設置在300μm-3000μm之間，所述支撐纖維的直徑設置在10μm-60μm之間。

支撐纖維的原纖化高低程度會決定其對水的耐受性以及影響活性炭濾芯的壓降，如果原纖化程度過大，則會導致支撐纖維長度短，分叉多，難以形成牢固的支撐纖維網；如果原纖化程度過小，則不能保證支撐纖維和活性炭顆粒之間較強的結合。

進一步的，所述過濾層中的活性炭顆粒的含量沿活性炭濾芯徑向自內向外增加。

通過采用上述技術方案，本發明的活性炭顆粒濾芯的過濾層是具有梯度的，這種梯度的結構能夠最大限度地利用過濾層中每個位置的活性炭顆粒，相比沒有梯度的活性炭濾芯來說，不會出現進液測的活性炭顆粒利用率高，而其他位置活性炭濾芯利用率低的情況。更不會出現某些位置的過濾層已經達到最大吸附量，而其他某些位置還只有很小的吸附量的情況。

進一步的，所述活性炭顆粒的粒徑設置在60目-400目之間。