CN103282094A - 制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制造适合用于重力送料过滤单元的附有沉积物过滤器的过滤块的方法,其提供用于过滤颗粒污染物并且还具有相对高的流速和寿命。根据另一个方面,本发明涉及由所述方法获得的附有沉积物过滤器的过滤块。本发明的目的是提供用于重力送料过滤单元的粘合的过滤块,其具有整体配合在其外表面上的沉积物过滤器。已经发现当具有整体配合至其外部表面的沉积物过滤器的半球形碳过滤块用于在重力送料过滤装置中去除颗粒污染物时,它提供相对高的流速和增强的寿命。

Description

制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法
技术领域
本发明涉及用于制造附有沉积物过滤器的过滤块(filter block cum sedimentfilter)的方法,尤其是涉及用于重力送料过滤单元中的过滤块,其提供微粒污染物过滤并且也具有相对高的流速和增长的寿命。根据另一个方面,本发明涉及由所述方法获得的附有沉积物过滤器的过滤块。
背景技术
在整个说明书中对现有技术的任何讨论绝不应认为是承认所述现有技术已众所周知或者形成本领域中常见的一般性知识的一部分。
存在许多在水中已经被识别的杂质,所述杂质必须被去除以使其对于人类饮用安全和适口。所述杂质包括微粒水不溶性固体,溶解的盐和有机化合物如工业化学品、杀虫剂和其残留物,和有害的微生物如孢囊、原生动物、细菌和病毒。
在很多情况如喝水和类似的情况中,从流体中去除有害的污染物是理想的。重要地,在喝水的情况下,去除污染物是必需的以保持对于消耗所述水的适当的卫生和安全条件。
典型的,用于家用的自持系统(self-contained system)通常具有由滤筒分隔开的上室和下室,其中要被处理的水被倒入上室并且允许它依靠重力流过滤筒,以作为处理后的水存储在下室内,以在需要时分配用于消耗。所述滤筒已知使用活性碳以从水中去除差的味道和臭味以及氯和其他反应性(reactive)化学品。使用离子交换树脂用于从水中去除金属和其他离子也是公知的。
在重力送料过滤装置中使用碳过滤块和合成的或者天然的纤维介质过滤器的组合用于净化水在本领域中是已知的。纤维过滤器,也被称为“沉积物过滤器”一般具有比碳块大的孔尺寸。沉积物过滤器被放置在碳过滤块之前的流体的通路中。这提供以从输入水中去除较大的颗粒物质。放置在沉积物过滤器之后的过滤块从要被净化的水中去除细颗粒、有机物和孢囊。由沉积物过滤器预去除较大的颗粒提供给过滤块更长的寿命。然而,使用所述组合时的缺点是在碳块过滤器和织物过滤器之间产生气隙,因此影响流速并且降低过滤块的效率的问题。
GB2390987(2004,Unilever Plc)公开了适用于重力送料过滤器中的颗粒碳块过滤介质。所述过滤器包含高表面积碳块过滤介质,所述过滤介质包含颗粒尺寸为6-325目范围内的粉末状活性碳(PAC)和具有0.5%~10%的低表面覆盖率的粘合剂材料,并且其是亲水性的和/或具有降低的疏水性。也公开了颗粒碳块过滤器可以与沉积物过滤器一起使用,该沉积物过滤器如可洗的或者可更换的织物过滤器,用于去除细粉尘和其他微粒。所述颗粒碳块过滤介质的形状可以包括低厚度的平的圆盘、低厚度的方盘、低高度的锥形平盘、圆柱、实心圆锥体或者中空圆锥体。碳块过滤介质的厚度合适地达到10毫米。产生气隙的问题在厚度数量级小于10毫米的弯曲的表面的情况下不会产生,并且可以通过将织物过滤器包裹至过滤块的周边上来用该过滤器覆盖。
然而,IN 195421(2004,Forbes Aquatech)中,特别地提到碳块过滤装置和在外部围绕该碳块的可释放地固定的沉积物过滤器是在没有接触后者的情况下。通过碳块和沉积物过滤器的流动问题通过保证沉积物过滤器相对于碳块的特定的布置被解决。在碳块和沉积物过滤器之间存在足够的气隙。沉积物过滤器设置有塑料框架支撑件和位于顶部的孔,该孔允许夹带的空气逸出。这些特征一起消除了气隙产生的问题。
观察到一般在碳块过滤器和织物过滤器之间形成的气隙影响水的流速并且也有很多次水绕开织物过滤器并且直接通过碳块。这将会加速碳块过滤器的阻塞并且因此降低碳块过滤器的效率并且也将会增加用于复原过滤器所需的干预数量。
WO2005094966(2005,联合利华)公开了水过滤器,该水过滤器具有可洗的或者可更换的沉积物过滤器,用于去除细粉尘和其他大于3微米的颗粒,包含PAC和粘合剂材料的碳块过滤介质;具有用于出水的孔的底板,所述碳块装于其上;和外壳或者盖,以保持整个过滤器为一个整体单元。众所周知过滤器的半球形状对于过滤器来说是最佳的形状。
过去曾做过尝试以通过提供外壳将碳块和沉积物过滤器保持一起,但是这也提出了关于为半球形的最佳形状块的问题,问题在于:绕过织物过滤器的机会没有完全被避免并且空气截留的可能性仍是问题。
EP2161067(2012,联合利华)公开了半球形过滤块,该过滤块由具有第一和第二层的颗粒状的活性碳颗粒制成,所述第一层和第二层被整体的粘合在一起。第一层和第二层可以由同样的但是具有不同的颗粒尺寸的颗粒状颗粒构成。该块如下制备:通过将在水存在下将具有分别的目尺寸的颗粒与粘合剂混合以制备潮湿的第一层混合物,以及分别地将第二层混合物的颗粒混合并且随后依次将各层压实,和然后加热所述两层达到所需温度,随后脱模以得到所需的过滤块。对于两层的模制和脱模过程在单一的步骤中。
本发明旨在提供制造成形的沉积物过滤器的方法,所述沉积物过滤器由在半球形成形的粘合过滤块上的织物构成,其中所述成形的织物过滤器整体地配合在半球形形状粘合过滤块上。这样的织物过滤器帮助去除细粉尘和其他颗粒。EP2161067也提到任选地在碳块过滤器上游提供可洗的或者可更换的沉积物过滤器,用于去除细粉尘和通常大于3微米的其他颗粒。然而,其并没有公开织物层的构造,所述织物层整体与过滤块配合,由此解决与导致过滤块阻塞的绕过织物层相关的问题。
通过在半球形成形的粘合过滤块的上提供织物层保证织物层被整体配合在粘合块上,本发明人能够解决这个问题。根据本发明的过滤块解决水绕过沉积物过滤器的问题并且因此防止过滤块的阻塞。这也解决需要频繁的复原过滤块的问题。于是,本结构避免了在现有技术中使用的外壳,所述壳体用于提供过滤块和沉积物过滤器之间的气隙或者保持其完整的在一起。特别困难的是成形织物沉积物过滤器以匹配被认为是用于水过滤的最佳形状的半球形过滤块的形状。
在准备这种整体配合的块中,如果旨在将过滤块和织物模制在一起,则存在问题。当制备过滤块之时,所述过滤块必须被提升到一个非常高的温度,在所述温度下织物性能将会受到影响。所述织物将不得不被首先在压力和加热下模制,并然后将过滤块和织物整合到一起。
于是本发明的一个目的是提供用于制造用于重力送料过滤单元的粘合过滤块的方法,所述粘合过滤块具有整体配合在其外表面上的沉积物过滤器。
本发明的一个目的是提供整体配合在半球形粘合过滤块上的沉积物过滤器,使得在粘合块的整个外表面和纤维织物过滤介质之间不存在气隙。
本发明的另一个目的是提供粘合过滤块,该粘合过滤块具有在其外表面上整体配合的沉积物过滤器,提供该过滤块以在重力送料过滤单元中过滤颗粒污染物。
本发明的又一个目的是提供重力送料净化单元,其提供相对高流速并且避免水绕过沉积物过滤器。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了用于制造过附有沉积物过滤器的过滤块的方法,包括:
i.模制特定形状和尺寸的过滤块
ii.通过在模具中成形织物并将其加热到50~120℃范围内的温度持续10至30分钟且在5~10kg/cm2范围内的压力下压缩它,以将具有微孔的、平均孔尺寸在1~400微米范围内的织造或非织造织物模制成与被模制的过滤块的形状和尺寸相对应的形状;
iii.冷却所述模具至20~40℃范围内的温度;
iv.将模制的过滤块插入模制的织物中;以及
v.将由该织物层覆盖的所述过滤块固定至底板。
根据本发明的第二方面,提供了附有沉积物过滤器的过滤块,包括成形的过滤块,所述过滤块包括与粘合剂粘合在一起的颗粒过滤介质,其中所述过滤块在其外侧上整体配合以具有微孔的、平均孔尺寸在1~400微米范围内的织造或非织造织物层。由根据本发明的方法制成附有沉积物过滤器的过滤块。
术语“包含”是指不局限于任何随后说明的元件而涵盖非指定的主要或者次要功能重要性的元件。换句话说,所列出的步骤、元件或者选择不需要穷尽的。无论何时使用单词“包括”或者“具有”时,这些术语是指等同于上面定义的“包含”。
如用于本说明书和附加的权利要求中的,单数形式“一个”、“一种”、和“该”包括复数的对象除非文中清楚的另外指明。因此,例如,称为包含“一种化合物”的组合物包括两种或者更多种化合物的混合物。如用于本说明书和附加的权利要求中的,术语“或者”一般被用在包括“和/或”的情境中,除非文中清楚的另外指明。
为了避免疑问,本发明的一方面的任何特征可以被用在本发明的任何其他方面中。
为了对本发明的上述和其他特征和益处的更加完整的理解,参考下面优选的实施方式的详细描述。
具体实施方式
于是,根据本发明,提供制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法,所述过滤块包括成形的粘合过滤块,其包括与粘合剂粘合在一起的颗粒过滤介质,其中所述过滤块在其外侧上整体配合以具有微孔的、平均孔尺寸在1~400微米范围内的织造或者非织造织物层,使得在所述织物过滤器和所述过滤块之间不存在气隙。这种提供以在其外侧上整体配合的织物的过滤块适用于水净化器中。
制造过附有沉积物过滤器的过滤块的方法
所述方法包括分别模制所述过滤块和所述织物沉积物过滤器,并且将它们配合到一起,以形成在其外侧上具有织物的整体配合的过滤块。
制造所述过滤块的方法包括如下步骤:
(a)将合适的过滤介质如,例如粉末状活性碳(PAC)与粘合剂在混合器中混合,
(b)通过施加不大于20kg/cm2的压力,将所述混合物在所需形状和尺寸的模具中压实,
(c)加热所述模具至选择的温度,
(d)冷却所述模具并且从该模具中释放所述碳块。
制造所述模制的织物沉积物过滤器的方法包括如下步骤:
(a)通过施加50~120℃范围内的温度持续10至30分钟并将其在5~10kg/cm2范围内的压力下压缩,在具有对应于所述模制的过滤块的形状和尺寸的形状的模具中,模制具有微孔的、平均孔尺寸在1~400微米范围之内的沉积物过滤器织物;
(b)冷却所述模具至20~40℃范围内的温度;
制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法包括如下步骤:
(a)将模制的过滤块插入模制的沉积物过滤器中;以及
(b)将所述过滤块和覆盖该过滤块的所述沉积物过滤器固定至底板。
任何不会显著改变颗粒尺寸分布的低剪切混合器可以被用于混合过滤介质如PAC和粘合剂。用于混合的优选的装置是具有钝化的叶轮叶片的混合器、带式掺合器、旋转式混合器。所述混合优选进行至少15分钟,更优选20~60分钟。
使用具有预先选择的尺寸和形状的模具,并且通过施加不大于20kg/cm2,优选不大于10kg/cm2的压力,进行压实物料的成形。所述压力优选使用液压机或者气动压机,更优选液压机施加。
所述模具由铝、铸铁、钢或者任何合适的能够承受超过400℃温度的材料制成。
脱模剂优选涂布在所述模具的内表面。
模具优选在烘箱例如非对流、强制空气烘箱或者强制惰性气体对流烘箱内加热。
沉积物过滤器通过使用厚度在1~10毫米范围内并且优选2~6毫米的织造或非织造织物单独模制。过滤块的最优选的形状是半球形并且用于覆盖该过滤块的织物被切割成圆形,该圆形具有这样的直径,使得织物的面积等于超过需要被所述织物覆盖的过滤块表面积10-50%,更优选10-20%。对于其他形状,合适的改变织物和过滤块尺寸的比率,使得覆盖率是完美的并且所述织物和所述块具有相同的形状和尺寸。将织物配合在具有所需直径的半球形插入物的外表面上并且然后所述具有织物的半球形插入物被插入模具中并且压缩至5~10kg/cm2范围内的压力。所述模具在烘箱中在50~120℃范围内并且优选100-120℃范围内的温度下加热达10~30分钟并且优选的是25~30分钟的时间。所述模具优选在压缩压力下冷却至20~40℃范围内的温度,并且将该成形的织物置于单独模制的半球形成形的过滤块的外表面上。过滤块以及覆盖所述过滤块的成形的织物使用合适的粘合剂并且优选热熔粘合剂粘至底板。
通过本发明所述的方法模制织物给织物提供了适当的成形,以匹配过滤块的尺寸和形状,并且这能保证沉积物过滤器完美和整体地配合在过滤块的外表面上,使得该粘合块的整个外部表面和纤维织物过滤介质之间不存在气隙。
过滤块
使用上述方法制造的过滤块是成形的粘合块,它是通过将颗粒过滤介质与粘合剂粘合而形成。过滤块优选的是半球形形状。半球形过滤块在过滤块的每一个点处提供均匀的路径长度,增强过滤并且保证过滤块的长寿命。
半球形过滤块的高度可以是20-100毫米,更加优选是40-80毫米并且最优选的高度是50-70毫米。
过滤介质优选选自活性碳、硅藻土、砂、粘土活性氧化铝或者陶瓷。更合适的颗粒是砂或者活性碳、最优选的是活性碳。活性碳颗粒优选选自烟煤、椰子壳、木材和石油焦油中的一种或多种。
活性碳颗粒的表面积优选大于500m2/g,更加优选大于1000m2/g。粉末状活性碳(PAC)具有选择的颗粒尺寸分布。优选95%的PAC颗粒通过50目,更加优选60目,并且不大于13%,优选不大于12%,更加优选不大于10%通过325目。
优选,活性碳具有小于2,更加优选小于1.5的尺寸均匀性系数。它具有超过50%,更加优选超过60%的四氯化碳值(Carbon Tetrachloride number)。活性碳优选具有大于800,更加优选大于1000的碘值。
过滤块优选具有跨越深度的颗粒尺寸分布曲线。优选55~80wt%的在100-200目颗粒尺寸范围内的PAC颗粒位于所述过滤块的内50体积%中。进一步优选所述过滤块具有位于所述过滤块的内50体积%中的55~95wt%的尺寸范围小于200目的PAC颗粒。
过滤块还包括粘合剂。粘合剂是粘合过滤块的颗粒并且将它们保持在一起的物质。合适的粘合剂包括聚合物和无机物质如白水泥和树脂。聚合物的粘合剂是最优选的。
优选,粘合剂材料的表面覆盖率是0.5%~10%。粘合剂材料优选性质上为亲水性的。所述粘合剂材料优选热塑料聚合物。合适的实例包括超高分子量聚合物,优选聚乙烯或者聚丙烯。这类粘合剂可在商品名HOSTALEN(来自于Ticona GmbH)、GUR、Sunfine(来自于Asahi)、Hizex(来自于三菱)5和来自于Brasken Corp(巴西)下商购。其他合适的粘合剂包括作为Lupolen(来自于BaselPolyolefins)出售的低密度聚乙烯(LDPE)和来自于Qunos(澳大利亚)线性低密度聚乙烯(LLPDE)。
粘合剂的体积密度优选的是不大于2.5g/cm3,更加优选的是小于0.6g/cm3,甚至更加优选的是小于或者等于0.5g/cm3并且最优选的是小于0.25g/cm3
粘合剂优选具有与PAC的颗粒尺寸分布相似的颗粒尺寸分布,但是通过200目的颗粒的量优选小于40wt%,更加优选的是小于30wt%。优选粘合剂的颗粒尺寸分布基本上与PAC的颗粒尺寸分布相同。
粘合剂材料经选择以具有小于5克/10分钟,优选的是小于2克/10分钟,更加优选的是小于1克/10分钟的熔体流动速率(MFR)。熔体流动速率(MFR)通过ASTM D1238(ISO1133)试验测量。所述试验测量在特定的温度和荷载条件下通过挤出式塑性计的熔融聚合物的流量。挤出式塑性计由在底部具有2毫米小模口的立式气缸和在顶部的可拆卸活塞组成。材料投料(charge)置于气缸内并且预热若干分钟。活塞置于熔融聚合物之上并且它的重量迫使聚合物通过该模口并且到收集板上。试验的时间间隔在15秒至15分钟的范围内以适应塑料的不同粘度。使用的温度是190、220、250和300摄氏度(428、482和572华氏摄氏度)。使用的荷载是1.2、5、10和15kg。对于本发明,试验在190摄氏度下在15kg荷载下完成。在特定的间隔后收集的聚合物的量被称重并且标准化为本应在10分钟内被挤出的的克数;熔体流动速率以克/每参考时间表示。
粘合剂对PAC颗粒的重量比优选选择为在1∶1和1∶10之间,更加优选的是在1∶2和1∶6之间。
沉积物过滤器
沉积物过滤器是织造或者非织造织物,更加优选的是具有微孔的非织造织物。所述织物可以是天然或者合成来源。合适的过滤器材料是合成纤维,更加优选聚合物纤维。合适的聚合物材料是棉、聚酯或者尼龙。织物的平均孔尺寸优选在1~400微米的范围内,更加优选的是在10~300微米范围内,最优选的是在25~200微米的范围内。
沉积物过滤器织物的厚度是优选在1~10毫米的范围内,更加优选的是在2~6毫米的范围内。
在170毫米水柱的压头下,沉积物过滤器织物的比液体渗透性优选小于4x10~11m2,更加优选小于2.5x10~11m2。固有渗透性,也被称为织物的比渗透性或者绝对渗透性,是织物结构的特有特征并且表示出流体能够流动通过的空隙容量(void capacity)。比液体渗透性k由达西定律定义为:
q = - k μ dp dx
底板
根据本发明,附有沉积物过滤器的过滤块被装在底板上,该底板具有用于出水的孔。附有沉积物过滤器的过滤块优选使用热熔粘合剂固定至底板。该底板优选由塑料,例如聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、苯乙烯丙烯腈(SAN)制成。
净化的方法
根据本发明的另一方面,提供过滤水的方法,包括使水通过如本发明的第一方面所述的方法制备的附有沉积物过滤器的过滤块,其中所述水在重力的影响下首先通过沉积物过滤器织物,并且然后通过过滤块。本发明适于大于3.5log的孢囊去除。所述附有沉积物过滤器的过滤块当用于在重力压头条件下过滤水时可以从被污染的水中去除大于95%的悬浮颗粒和大于90%的有机物。本发明的过滤器对过滤颗粒尺寸在0.01~500微米范围内,更加优选在0.05~100微米的范围内的悬浮固体是有用的。本发明的过滤器已经被发现适合于在重力压头条件下过滤多达1500升并且在优选的方面多达2300升的污染水,同时保持良好的流速及减少的干预次数。
于是,发现通过根据本发明所述的其制造方法获得的附有沉积物过滤器的 过滤块,在用于上述净化方法时,产生水通过过滤块的恒定平均流速,同时保 证水不会绕过所述沉积物过滤器。
根据本发明的另一方面,提供重力过滤装置,其具有顶室(top chamber)上游的入口和在底室(bottom chamber)下游的出口。根据本发明所述的过滤器可拆卸地装至所述顶室的底部,使得通过所述入口供入所述顶室的液体在收集到底室中以通过出口分配之前,依次通过沉积物过滤器织物和过滤块过滤,同时保持良好的流速及降低的干预次数。
附图说明
图1是附有沉积物过滤器的过滤块的剖视图,所述过滤块由半球形碳过滤块(2)构成,该碳过滤块的底部配合至底板(3),该底板包括用于出水的孔(4)。半球形碳过滤块(2)的顶部由整体配合到该半球形碳过滤块的外表面的非织造沉积物过滤器(1)组成;
图2是根据本发明制备的附有沉积物过滤器的过滤块,示出非织造沉积物过滤器(1)已经整体配合至其的并固定在底板(3)上半球形碳块。
我们应该理解此处被示出并且描述的本发明的特定形式仅为代表性的,这是因为在未背离公开的清晰教导的情况下可以在其中作出的一些变化。
尽管本发明已经通过参考特定的实施方式被描述,本领域的技术人员将理解到本发明可以按照很多其他形式来实施。
实施例
实施例1:
i.碳块(CCT)的制备:
将164gm的活性碳(82gm的IAC(250-500微米))和82gm的PAC(75-250微米),它们来源于斯里兰卡的Haycarb,以及98gm的去离子水混合以制备湿润的混合物。将28gm的聚乙烯粘合剂(GUR2122,TICONA,GmbH)加入该混合物并且彻底地混合,保证混合物在外观上是均质的。将所述混合物填充入直径为12厘米的半球形不锈钢模具并且用具有4厘米半球形插入物的顶盖封闭。这样产生4厘米的路径长度。所述模具利用液压机压缩至10kg/cm2的压力。将所述模具引入250℃下的烘箱达2.30个小时。将该模具从烘箱中取出并且被冷却至环境温度。冷却之后,过滤器脱模并且使用热熔粘合剂(HMA)粘至底板。
ii.织物覆盖的碳块(FCCT)的制备
碳块在未将模制的碳块粘合至底板的情况下按照为CCT描述的方法制备。将厚度为2毫米的平均孔尺寸为30~60微米的非织造织物切割成直径为18.5厘米的圆形。织物的面积等同于超过必须由织物覆盖的直径为12厘米的半球形碳块表面积的18%。将织物配合到直径为12厘米的半球形插入物的外表面上,并且然后将具有织物的半球形插入物插入模具内并且压缩至5kg/cm2的压力。所述模具在烘箱内在低于织物材料的软化温度的110-120℃下加热持续25-30分钟。所述模具在压缩的条件下被冷却并且将成形的织物置于半球形碳块的外表面上并且使用热熔粘合剂粘至底板。
实施例2:
i.确定流速
寿命评价依据流速和干预的数量(堵塞频率)而进行。在过滤器出口内的直径为2.4毫米的孔用于获得所需的CCT/FCCT流速。将所述CCT和FCCT固定至具有9L容量的重力送料水净化器的顶室。所述顶室充以试验用水。在CCT的情况下,将试验用水首先通过松散覆盖CCT的沉积物过滤器,由此流出该沉积物过滤器的水过滤通过CCT,然而,在FCCT中,试验用水被直接过滤。为了模拟相对坏质量的水,发明人制备了“试验用水”。所述试验用水包含1000ppm的由杂质如铁、锰和铝盐组成的总溶解固体(TDS)和由难溶颗粒,例如已知特性的二氧化硅的15ppm的总悬浮固体(TSS)。为了测量流速,将试验用水充入每个装置的顶室内并且允许通过净化过程的每个阶段,并且最后收集在底室中。
通过使用以下方程计算平均流速,
平均流速=体积(毫升)/所用时间(分钟)
如果平均流速低于50毫升/分钟,那么就需要CCT/FCCT干预。
ii.CCT/FCCT干预的规程
CCT/FCCT的顶部表面通过温和地揉搓所述表面以去除积累的污垢而在水下洗涤,并且然后利用柔软的聚合物波纹管(bellow)反洗,直至其不再有污垢出来。数据呈现在表1中。
表1
Figure BPA0000175157560000111
Figure BPA0000175157560000121
结果指明根据本发明的FCCT的性能是明显优异的过滤器,其中沉积物过滤器不是整体配合在碳块上,这由流速的保持和干预次数的减少是显而易见的。

Claims (6)

1.用于制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法,所述方法包括:
i.模制具有特定形状和尺寸的过滤块;
ii.通过在模具中成形具有微孔的、平均孔尺寸在1-400微米范围内的织造或者非织造织物并将其加热到50~120℃范围内的温度持续10-30分钟并且在5-10kg/cm2范围内的压力下压缩它,将所述织物模制成与所模制的过滤块的形状和尺寸相对应的形状;
iii.冷却所述模具至20-40℃范围内的温度;
iv.将所模制的过滤块插入到所述模制的织物中;以及
v.将由所述织物层覆盖的过滤块固定至底板。
2.如权利要求1所述的用于制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法,其中:所述过滤块的形状是半球形的。
3.如权利要求1所述的用于制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法,其中:
用于模制的所述织物的面积比所述过滤块的表面积大10~50%。
4.如权利要求1所述的用于制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法,其中:
所述过滤块包含粉末状活性碳(PAC)和粘合剂材料,所述活性碳的颗粒尺寸在6~325目范围内。
5.如权利要求1所述的用于制造附有沉积物过滤器的过滤块的方法,其中:
所述粘合剂是聚合物粘合剂,其具有小于5克/10分钟熔体流动速率(MFR)。
6.附有沉积物过滤器的过滤块,其包含成形的粘合的过滤块,所述过滤块包含用粘合剂粘合在一起的颗粒过滤介质,其中所述过滤块在其外侧上与具有微孔的、平均孔尺寸在1-400微米范围内的织造或者非织造织物层整体配合,其中所述附有沉积物过滤器的过滤块通过如权利要求1所述的方法获得。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87101781A (zh) * 1986-05-02 1988-09-14 联合公司 制造成型物品的方法
US6368504B1 (en) * 2000-11-06 2002-04-09 Alticor Inc. Carbon block water filter
GB2390987A (en) * 2002-12-17 2004-01-28 Unilever Plc A carbon containing filtration medium
CN200977439Y (zh) * 2006-03-02 2007-11-21 王剑雨 活性炭过滤片
WO2010020513A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Unilever Nv Particulate filter

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0508689A (pt) 2004-03-16 2007-09-11 Unilever Nv meio de filtro de bloco de carbono para uso em filtros alimentados por gravidade, filtro de água para uso em um equipamento de filtração de água alimentada por gravidade, e, processo para a preparação de um meio de filtro de bloco de carbono e para a purificação de água

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87101781A (zh) * 1986-05-02 1988-09-14 联合公司 制造成型物品的方法
US6368504B1 (en) * 2000-11-06 2002-04-09 Alticor Inc. Carbon block water filter
GB2390987A (en) * 2002-12-17 2004-01-28 Unilever Plc A carbon containing filtration medium
CN200977439Y (zh) * 2006-03-02 2007-11-21 王剑雨 活性炭过滤片
WO2010020513A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Unilever Nv Particulate filter

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