[发明专利]以硅藻土为基质的微孔过滤陶瓷

说明书

本发明涉及一种以硅藻土为基质的微孔过滤陶瓷，属于微孔陶瓷类，其制品适于饮料，酿酒、医药、食用油，饮水、石油化工、冶金机械润滑油、污水处理等方面的各类精密、无菌过滤时装用。

在工业生产的固液分离、液体的澄清净化作业中，过滤是一个重要手段，过滤精度和效率直接关系到产品的质量和成本，然而目前国内外应用的塑料、刚玉、钛和金属粉末冶金材料制成的多孔过滤元件，由于这些材料本身不具备微孔结构，在材料加工和元件制造过程中加入成孔或发泡剂之类的辅料多，工艺复杂、耗能多、制造成本高，其制品的孔隙率低（一般为20～30%），比表面积小（一般为0.2～0.5M²/g）而导致过滤精度，效率低，而且更达不到现代工业中的精密和无菌过滤的技术要求，因而精密无菌过滤是一个急待解决的难题，同行的科技人员都在进行探索性试验研究，但都未得到较满意的结果，如苏联专利SU-753829陶瓷多孔过滤材料，含有粘土、高岭土、金属氧化物硅藻土（2-20Wt%）和一定的矿物填料，是用于腐蚀性液体、气体如废气、废液的过滤元件的陶瓷、这种材料的孔径范围为200～250μm。上述陶瓷的组分多，成本高而硅藻土只是一般组分含量较低，由于材料不具有微孔结构，孔径较大，因此，不能满足精密，无菌过滤要求。

本发明的目的在于提供一种制造方法比较简单、能耗低、组分少、成本低、其制品的孔隙率和比表面积大、强度高、适用温度范围宽、并能达到精度和无菌过滤要求的以硅藻土为基质的微孔过滤陶瓷。

本发明的经压制成型焙烧而成的微孔过滤陶瓷、含有微孔材料和辅助材料，其组成和含量（重量%）如下：

硅藻土    60-80

硅藻土助滤剂    18-40

水玻璃    0.6-1.5

纯碱    0.5-1.0

所述的硅藻土的粒度为80-260目

本发明的微孔过滤陶瓷与现有技术相比有如下的优点和积极效果：制造工艺简单、组分少、能耗小、降低制造成本，其制品经实验证明，比表面积为1.5-2.5M²/g是传统的多孔过滤材料的2-6倍，经本制品过滤后的饮料、饮水的细菌总数、大肠杆菌都是零;孔隙率为60-80%，其过滤效率提高1-2倍;耐压强度达600-1000kg/cm²，并能在0-400℃温度范围内正常使用，原材料成本低，来源广泛。

本发明的实施例加以详细描述，硅藻土是近几年才开发利用的一种新材料，硅藻壳件系无定型二氧化硅、化学性质稳定、各门目的硅藻壳体都很微小，一般为2-30微米，壳体本身都具有微孔结构，孔隙率高，比表面积大，因此选用硅藻土为基质，按常规制造方法将硅藻土原矿进行烘干、粉碎、微细分级机分成不同的粒级以供制造不同精度过滤标准要求的微孔陶瓷，然后按配方的组分含量进行配料另加水15-25%搅拌均匀，压制成型、烘干、焙烧整形、组装、检验入库，（重量%）为：

硅藻土60-80

硅藻土助滤剂    18-40

水玻璃    0.6-1.5

纯碱    0.5-1.0

实施例1：配料比为（重量%）100-260目的硅藻土80、硅藻土助滤剂18.3、水玻璃1.1、纯碱0.6、外加水22%搅拌均匀、压制成型、经200-220℃干燥，再在800-900℃窑中焙烧恒温3小时、整型、组装、检验入库

实施例2：配料比为（重量%）80-100目的硅藻土70硅藻助剂28.2、水玻璃1.1、纯碱0.7外加水25%再采用实施例1的工艺条件进行搅拌、压制成型、烘干、焙烧温度调整到820-920℃恒温3小时，整型成检入库。

实施例3：配料比为（重量%）80目的硅藻土60、60目的硅藻土助剂38、水玻璃1.2、纯碱0.8外加水25同实施例1的工艺条件搅拌均匀、压力成型、烘干、焙烧而成、成检入库。