[发明专利]一种金属过滤层的制备工艺及滤芯

说明书

本发明提供了一种金属过滤层的制备工艺，包括以下步骤：B、烧结金属网并轧平到设定厚度，之后将其制成预定的形状，从而得到支撑层；C、在支撑层上涂覆金属粉末浆料，金属粉末浆料包括金属粉末、液相载体、粘结剂，烧结为一体得到金属过滤层，本金属过滤层制备工艺改变传统工艺的制作流程，将烧结金属网制成预定形状后再涂覆金属粉末浆料，继而烧结为一体形成金属过滤层，避免了金属过滤层被辊轧、折弯或模压成型等工序，成品率高。

技术领域

本发明涉及过滤技术领域，尤其涉及一种金属过滤层的制备工艺及滤芯。

背景技术

由于高效、节能和无污染等优点，膜分离技术广泛应用于包括工业生产在内的国民经济各个领域。在化工领域，特别是石油化工涉及到许多高温、高压和强腐蚀性流体的净化，有些还是粘度很高的难处理流体，例如油浆过滤、S-ZORB脱疏剂的分离以及重油过滤净化等，都需要高性能的滤芯。

这些滤芯必须是能够耐高温、耐高压和耐腐蚀的金属合金或者陶瓷滤芯。且许多工业生产都需要过滤器具有优异的在线自动清洗能力，这样就能很好地满足工业生产连续性的要求。

普通的粉末烧结滤芯和陶瓷滤芯都存在流体通量低、易阻塞和在线清洗难等缺陷，目前，有一种金属粉末和多层烧结网复合滤芯在实际使用中效果不错，可以显著提高滤芯的在线使用周期，反冲洗清洗效果良好。

但是，这种产品的制备工艺上存在一些问题，现有技术制备金属粉末和多层烧结网复合滤芯的工艺路线如下：1)把两个席型网在两棍轧机上轧平，并投照纹路垂直交叉叠加，然后再依次叠加平织网上去，形成多层网叠层结构；2)将叠加好的多层金属网叠层放在真空烧结炉中烧结，烧结后再轧平整后得到支撑层；3)在上述步骤2)中得到的支撑层的一面铺设上一层厚度为O.2-1.0mm的金属粉末层。存在的缺点在于，金属粉末层厚度较厚(1.0-2.0mm)，厚度不够均匀，在实际过滤作业中1会发生流体阻力变大，流动不均匀从而影响过滤效果，且成型过程中易发生裂开等现象，废品率高。

还有一种方法是将固体金属粉末颗粒、液相载体、粘结剂等混合搅拌得到的悬浮液浆料，喷到多层金属烧结网的一面，形成均匀的金属粉末层；经充分干燥后放入真空烧结炉中烧结后，需多次烧结，辊轧后剪裁，并用卷管机或者成型模具制成圆管形状，最后焊接中缝和端头得到滤芯成品。存在缺点如下：其一是复合滤芯的厚度厚，不均匀，影响过滤效果，其二烧结强度不够，用模具成型或卷阴机管状成型时，金属粉末层容易开裂导致废品率高。

发明内容

针对上述问题，本申请文件第一方面提供一种金属过滤层的制备工艺，以解决上述问题，技术方案是：

一种金属过滤层的制备工艺，包括以下步骤：

B、烧结金属网并轧平到设定厚度，之后将其制成预定的形状，从而得到支撑层；

C、在支撑层上涂覆金属粉末浆料，金属粉末浆料包括金属粉末、液相载体、粘结剂，烧结为一体得到金属过滤层。

本金属过滤层制备工艺改变传统工艺的制作流程，将烧结金属网制成预定形状后再涂覆金属粉末浆料，继而烧结为一体形成金属过滤层，避免了金属过滤层被辊轧、折弯或模压成型等工序，成品率高。

以管状滤芯为例，步骤B中将轧平至设定厚度的烧结金属网制作成圆管形状，然后涂覆金属粉末浆料，烧结成型。

具体而言，烧结金属网的制备过程如下：将至少两层金属网叠加放置，烧结为一体，例如将两层轧平的金属席型网垂直交叉叠放在一起，然后烧结为一体，金属席型网目数优选12×64目。

为进一步提高金属粉末层与支撑层的结合强度，优选地，步骤C中，金属粉末浆料中各成分比例如下：按质量计，金属粉末与液相载体重量比：0.2-1，粘结剂与液相载体重量比：0.1％-1.5％。

其中优选，液相载体为水，粘结剂为树脂粘结剂，如卡波姆941。