[发明专利]一种以黄土为基料的陶瓷滤芯及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及滤芯加工领域，具体涉及一种以黄土为基料的陶瓷滤芯 及其制备方法。

背景技术

    随着社会的发展，环保意识的加强，人们对饮用水的质量标准要求越来越高，需要更小的过滤精度，同时要求具有杀菌防腐的净化效果，需要设计出不同效果的滤芯，来满足需要。 

发明内容

    本发明提供一种以黄土为基料的陶瓷滤芯 及其制备方法。

本发明采用如下技术方案：

一种以黄土为基料的陶瓷滤芯，其特征在于，由下列重量份的原料制备而成：

改性黄土50-60、海泡石粉20-30、膨润土10-15、氧化锌1-2、氧化镁2-4、铝粉15-20、纳米二氧化硅8-10、碳酸氢铵5-6、莹石粉4-6、云母粉5-6、乙撑双硬脂酸酰胺05-1.0、丙烯酸乳液5-6、脂肪酸甘油酯0.2-0.4，

    所述的改性黄土的制备方法为：

首先将黄土投入烘箱中，在100-120℃干燥，2-3小时，至含水量小于6% ,然后取出加入黄土重量1-2%羧甲基纤维素、2-3%十二烷基硫酸钠、5-6%氧化铝，在1200-1400rpm的转速下，70-80℃，高速搅,2-3小时，干燥，粉碎，过100筛，得到改性黄土。

所述的以黄土为基料的陶瓷滤芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将丙烯酸乳液加入到容器中，加入蒸馏水，在55-60℃下，充分溶解，然后将其倒入球磨罐中，按配方比例加入纳米二氧化硅、氧化锌、氧化镁，以90-100rpm转速，球磨4-5小时；

（2）将配方其余物料加入到球磨罐中，用95-120rpm转速，球磨3-4小时；

（3）将球磨后的浆料置于真空中除去气泡；

（4）将除去气泡后的浆料，静置熟化8-9小时，然后缓慢倒入石膏模的型腔中成型，得到空心的滤芯坯体；静置2-3小时，脱模，得到滤芯生坯；

（6）将生坯在90-120℃干燥20-22小时，然后在惰性气体保护下， 先以1-1.5℃/min的速度升温，当温度升到900℃，保温1小时；再以2℃/min的速度升温，当温度升到1000℃，保温2小时；再以2.5℃/min的速度升温，当温度升到1200℃，保温1小时，然后停止加热，随炉冷却到室温，即可。

有益效果：

    本发明的滤芯以黄土为基料，将黄土改性，提高了分散性，增加了孔隙率，使得微细孔的比例增加，且分布均匀，提高了过滤效率，且黄土资源丰富，原料易得，成本低廉，降低了成本，黄土本身具有抗菌、抗辐射功效；本发明陶瓷滤芯的耐压、耐腐蚀性能好，耐高温、抗腐蚀效果好、孔隙率高达55%-65%。  

具体实施方式

    一种以黄土为基料的陶瓷滤芯 ，由下列重量（kg）的原料制备而成：

   改性黄土60、海泡石粉25、膨润土12、氧化锌2、氧化镁3、铝粉18、纳米二氧化硅9、碳酸氢铵6、莹石粉5、云母粉5、乙撑双硬脂酸酰胺 1.0、丙烯酸乳液 6、脂肪酸甘油酯 0.4，

    所述的改性黄土的制备方法为：

首先将黄土投入烘箱中，在110℃干燥，2小时，至含水量小于6% ,然后取出加入黄土重量2%羧甲基纤维素、3%十二烷基硫酸钠、5%氧化铝，在1400rpm的转速下，75℃，高速搅3小时，干燥，粉碎，过100筛，得到改性黄土。

以黄土为基料的陶瓷滤芯的制备方法，包括以下步骤：

（1）将丙烯酸乳液加入到容器中，加入蒸馏水，在60℃下，充分溶解，然后将其倒入球磨罐中，按配方比例加入纳米二氧化硅、氧化锌、氧化镁，以100rpm转速，球磨4小时；

（2）将配方其余物料加入到球磨罐中，用120rpm转速，球磨3小时；

（3）将球磨后的浆料置于真空中除去气泡；

（4）将除去气泡后的浆料，静置熟化8小时，然后缓慢倒入石膏模的型腔中成型，得到空心的滤芯坯体；静置3小时，脱模，得到滤芯生坯；

（5）将生坯在110℃干燥20小时，然后在惰性气体保护下， 先以1℃/min的速度升温，当温度升到900℃，保温1小时；再以2℃/min的速度升温，当温度升到1000℃，保温2小时；再以2.5℃/min的速度升温，当温度升到1200℃，保温1小时，然后停止加热，随炉冷却到室温，即可。

 本实施例制得的滤芯孔径在2μm-18μm，气孔率60%，过滤速度19-25ml/hr.cm²(水位落差200mm),抗折强度12.0Mpa左右。