[发明专利]一种沸石分子筛复合累托石净水陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：该净水陶瓷由主料和辅料组成，所述主料和辅料的粒径均为220～1200目，其中主料的各组分以及各组分的质量份为：改性累托石40～80份，沸石12～60份，改性高岭土25～50份；辅料的各组分以及各组分的质量份为：滑石10～40份，α-Al₂O₃8～10份，陶土4～8份，天青石8～15份，造孔剂15～30份，稀释剂1～3份。

2.根据权利要求1所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的改性累托石的制备方法如下：将天然累托石过220目筛，用去离子水在超声波清洗仪中充分洗涤，在80℃空气气氛中充分干燥，然后进行预烧改性，将干燥后的样品在空气气氛中570～800℃下焙烧4h，升温速度为10℃/min；待样品冷却后，充分研磨过220目筛，即得到改性处理的累托石。

3.根据权利要求2所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的天然累托石采用湖北钟祥天然累托石。

4.根据权利要求1所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的改性高岭土的制备方法如下：将天然高岭土过220目筛，加入去离子水在超声波清洗仪中充分洗涤，加入十六烷基三甲基溴化铵，在恒温25℃下震荡摇匀，然后将所得高岭土置于80℃烘箱中烘干，研磨后220目过筛，将干燥样品在空气气氛中570～800℃下焙烧4h，升温速度为10℃/min，待样品冷却后，充分研磨过220目筛，即得到改性处理的高岭土。

5.根据权利要求4所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的天然高岭土产自龙岩高岭土矿区，属风化残余型高岭土，其含铁量低于0.3％，含钛量低于0.02％，并含有低温溶剂元素Li₂O。

6.根据权利要求1所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的稀释剂由硅酸钠与碳酸钠按照1:3的质量比配比而成。

7.根据权利要求1所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的天青石为湖北东部成矿带黄石高品位天青石矿。

8.根据权利要求1所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷，其特征在于：所述的造孔剂为过220目筛的玉米淀粉颗粒。

9.一种权利要求1所述的基于地质材料的沸石分子筛复合累托石净水陶瓷的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、原料处理：将天然累托石和天然高岭土进行改性处理，烘干过筛备用；

(2)、配料：按权利要求1所述的质量份数称取主料和辅料；

(3)、混合：将改性累托石、改性高岭土、滑石、α-Al₂O₃、陶土、天青石以及造孔剂按比例均匀混合后，加入稀释剂和去离子水，用磁力搅拌器搅拌，搅拌均匀后放置，制得泥浆；

(4)、注浆成型：将具有流动性的泥浆注入石膏模内，多余浆料倒出，静置然后把滤芯坯体从石膏模内脱出，得到复合陶瓷滤芯生坯，并放入电干燥箱中干燥；

(5)、烧制：把干燥后的陶瓷生坯放入热压窑炉中，控制升温速率，并在280～320℃保温，然后烧结成型，控制降温速率，冷却，制得陶瓷；

(6)、沸石分子筛合成：取偏铝酸钠和氢氧化钠加去离子水搅拌使其溶解，然后加入白炭黑和乙醇搅拌，制成均一的凝胶，然后在凝胶中加入沸石晶种并搅拌使其分散均匀，然后将凝胶均匀附着到陶瓷表面，在110～130℃烘箱内晶化，得到的产物用去离子水洗涤、烘干，即制得沸石分子筛复合累托石净水陶瓷。