[发明专利]一种纳米级过滤管及其制做方法

说明书

本发明涉及液体过滤机的过滤件，确切地说是一种纳米级液体过滤件。

各种啤酒、饮料等饮品在生产过程中，都要利用过滤机进行过滤，以便滤除液体中的杂质及各种菌类，达到饮用卫生以及便于保质、保鲜的目的。过滤效果好坏主要与过滤机采用的过滤件滤孔直径大小有关，滤孔直径越小，过滤效果越好，液体产品保鲜期就越长。目前，我国少数啤酒、饮料生产厂使用的一种比较先进的过滤件是进口的纳米级过滤件，这种过滤件的结构形状为管体状或者桶体状，其过滤壁均是以具有一定强度和硬度的大孔塑料网片作骨架，以制有纳米孔的塑料薄膜作滤网，两者相间布置，多层叠制而成，这种纳米级过滤件在使用中存在的主要问题是：1.制造工艺复杂、制做成本较高；2.由于是塑料制品，所以不适用于过滤高温液体，因而适用范围较窄；3.连续使用寿命短，而且不能修复，因而使用成本很高。

本发明的目的是为人们提供一种制做工艺简单、成本低、使用耐高温、过滤效果好、连续工作时间长、易修复、能重复使用的纳米级过滤管及其制做方法。

本发明的目的是这样实现的，纳米级过滤管由管体及过滤膜构成，管体的制做材料主要由以下各相应重量份数的组分混合配制而成：氧化铝粉剂80-90份，长石粉剂3-5份，膨润土粉剂1-3份，滑石粉剂6-10份，紫木节粉剂0.5-1.5份；该管体外形为多边柱体，其体内沿轴向制有若干个通孔；过滤膜是烧结于所述多边柱体两端面及所述各通孔内表面上氧化铝薄层。纳米级过滤管的制做方法包括以下工艺步骤：

A.配制管体材料：按上述相应重量份数，分别将氧化铝粉剂、长石粉剂、膨润土粉剂、滑石粉剂、紫木节粉剂放入容器内，并加入适量石腊；然后，加热使石腊熔化，并翻炒均匀；石腊加入量以保证无干料为限。

B.模制管体毛坯：将配制成的热态混合材料注入模内，待材料固化后，起模；制成外形为多边柱体，其体内带有若干轴向通孔的管体毛坯。

C.烧结管体：将管体毛坯送入炉内，加热至70℃时，开始控制温升速度，使每小时温升小于或等于15℃，直到550℃时终止温升速度控制，连续加热至1200-1400℃，在此温度条件下保温4小时以上，然后停止加热，自然冷却至室温后出炉，制成管体。

D.配制过滤膜材料：

取氧化铝粉适量，放入容器中，按氧化铝粉与水的重量份数比为0.2-0.8∶1向容器中加入水并调匀。

E.附膜：将氧化铝粉和水的混合物均匀地涂挂在管体的两端面及其体内各通孔表面上，形成附膜层。

F.干燥附膜层：使附膜层自然晾干。

G.烧制纳米级过滤管成品：

将带有干燥后附膜层的管体送入炉内烧结，烧结温度为1200-1400℃，在此温度条件下烧结时间不少于5小时，自然冷却后，即可制成纳米级过滤管成品。

本发明实现后与现有技术相比具有以下优点：

1.由于原材料来源广泛、价格低廉、制造工艺简单易行，所以制造成本较低，易于推广应用。

2.由于这种过滤管采用耐火材料制成，不怕高温，所以它不仅能够用于高温液体过滤，扩大其使用范围，而且当液体中的杂质阻塞其过滤壁孔隙时，还可以通过回烧来去除杂质，清理过滤壁，使之得以重复使用，延长其使用寿命，从而降低用户使用成本。

3.由于本发明采用了在多边柱体内制出若干通孔的结构形式，因而它与现有的圆管体或桶状体结构的纳米级过滤级件相比，在外形尺寸相同条件下，其过滤表面积增大，因而能有效提高过滤效果。

下面结合附图对本发明的实施例做进一步详细的说明

图1是纳米级过滤管的主视图。

图2是纳米级过滤管的俯视图。

纳米级过滤管的制做实施例如下：

实施例一

A.配制管体材料：取粒度为120目的氧化铝粉80kg，粒度为100-150目的长石粉剂3kg，粒度为100-150目的膨润土粉剂1kg，粒度为200-400目的滑石粉6kg，粒度为100-150目的紫木节粉剂0.5kg放入容器内，搅拌至均匀；然后向容器内加入适量石腊，同时加热容器，使石腊熔化，并翻炒混匀至无干料止。石腊的加入量以容器中混合物无干料时为限。

B.模制管体毛坯：将配制好的热态混合材料注入模内，并压实，待混合材料固化后，起模，制成外形为6边柱体，其体内带有19个轴向圆柱通孔的管体毛坯。

C.烧结管体：将管体毛坯送入炉内，加热至70℃时，开始控制温升速度，使每小时温升小于或等于15℃，直到550℃时终止温升速度控制，连续加热至1200-1400℃在此温度条件下保温4小时以上，自然冷却至室温后出炉，制成管体。