[发明专利]具有空隙空间的复合块体

权利要求书

1.一种复合块体，所述复合块体包括：

用聚合物粘合剂使彼此粘结的活性炭颗粒；

延伸穿过所述复合块体的弯曲的多孔网络，所述弯曲的多孔网络进一步包括位于其中的多个空隙空间，大部分空隙空间各自的平均直径大于所述弯曲的多孔网络中其余部分的平均直径。

2.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述空隙空间的平均直径为至少约1毫米。

3.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述空隙空间的平均直径为约1毫米至约3毫米。

4.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述空隙空间的平均直径大于约3毫米。

5.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述制品的沉积物寿命为不具有空隙空间的复合块体的克寿命的至少两倍。

6.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述制品的沉积物寿命为不具有空隙空间的复合块体的克寿命的至少三倍。

7.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述空隙空间是由成孔材料形成的。

8.根据权利要求1所述的复合块体，其中所述成孔材料包括占据所述空隙空间的至少一部分的多个颗粒。

9.根据权利要求1所述的复合块体，所述复合块体还包括一种或多种附加组分，所述附加组分选自由以下各物组成的群组：除铅介质、硅藻土、抗微生物介质或抗微生物剂、二氧化硅、沸石、氧化铝、离子交换剂、除砷介质、分子筛、电荷改性的颗粒、硅酸钛、钛氧化物以及金属氧化物、金属氢氧化物，以及上述两种或更多种的组合。

10.一种过滤器，所述过滤器包括至少一个根据权利要求1所述的复合块体，所述复合块体被封闭在一个壳体内，所述壳体具有液流入口和液流出口并且被配置成引导液流穿过所述入口到达所述复合块体并且穿过所述复合块体的弯曲的多孔网络，接着穿过所述出口，离开所述过滤器。

11.根据权利要求10所述的过滤器，所述过滤器还包括布置在所述复合块体上游的预过滤器。

12.一种制备复合块体的方法，所述方法包括：

将活性炭、聚合物粘合剂以及成孔材料混合以提供可模制混合物；

将所述可模制混合物放到模具腔体中；

加热所述模具腔体和所述可模制混合物以使所述聚合物粘合剂熔融；

冷却所述模具以使所述聚合物粘合剂再硬化，从而形成所述复合块体；以及

将所述复合块体从所述模具腔体中移出。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述活性炭来源于磨碎的坚果壳。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述聚合物粘合剂包含选自聚乙烯、聚丙烯以及它们的组合的聚烯烃。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述聚合物粘合剂包含高分子量聚乙烯。

16.根据权利要求12所述的方法，其中所述成孔材料包括多个膨胀型聚合物颗粒，所述膨胀型聚合物颗粒在加热所述模具腔体期间崩塌以提供在弯曲的多孔网络内具有多个空隙空间的所述复合块体，大部分空隙空间各自的平均直径大于所述弯曲的多孔网络中其余部分的平均直径。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述膨胀型聚合物颗粒大体上呈球形，具有至少约1mm的平均直径。

18.根据权利要求12所述的方法，其中所述成孔材料包括多个水溶性颗粒，并且其中所述方法还包括用水冲洗所述复合块体一段时间以溶解所述水溶性颗粒的至少一部分，从而提供在弯曲的多孔网络内具有多个空隙空间的所述复合块体，大部分空隙空间各自的平均直径大于所述弯曲的多孔网络中其余部分的平均直径。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述水溶性颗粒包括颗粒状多磷酸盐防垢剂。

20.根据权利要求12所述的方法，其中所述成孔材料包括膨胀型聚合物颗粒与水溶性颗粒的组合，所述膨胀型聚合物颗粒在加热所述模具腔体期间崩塌以提供在弯曲的多孔网络内具有多个空隙空间的所述复合块体。

21.根据权利要求20所述的方法，所述方法还包括用水冲洗所述复合块体一段时间以溶解所述水溶性颗粒的至少一部分，从而在弯曲的多孔网络内提供附加的空隙空间。

22.根据权利要求12所述的方法，其中所述方法还包括在将所述可模制混合物放到模具腔体中的步骤期间脉冲填充所述模具。