CN103382129A - 一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯，由下列重量份的原料制备而成：改性粉煤灰60-70、高岭土20-30、红糖3-4、电石渣10-15、树木灰烬4-6、木质纤维素2-3、水玻璃3-4、三聚磷酸钠1-2、环氧树脂1-2、松香酸聚氧乙烯酯1-2、硼砂1-2、水溶性纳米级硅溶胶5-8。制备时将原材料分步球磨混合，然后注浆，成型，烧结而成。本发明的滤芯以粉煤灰为基料添加红糖等作为粘结剂、造孔剂，所制得的滤芯不仅具有轻质、孔径小、透气量大、阻力低、效率高等特点，而且过滤面积大，吸附过滤性能好，同时具有耐压、耐腐蚀性的特点，气孔率达50%-60%。
Description
技术领域
本发明涉及滤芯加工领域，具体涉及一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展，环保意识的加强，人们对饮用水的质量标准要求越来越高，需要更小的过滤精度，同时要求具有杀菌防腐的净化效果，对汽车不同部位所装的滤清器的过滤要求也越来越高，滤清器中的滤芯起着主要作用，需要设计出不同效果的滤芯，来满足不同环境需求。
发明内容
本发明提供一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯及其制备方法。
本发明采用如下技术方案：
一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯，其特征在于，由下列重量份的原料制备而成：
改性粉煤灰60-70、高岭土20-30、红糖3-4、电石渣10-15、树木灰烬4-6、木质纤维素2-3、水玻璃 3-4、三聚磷酸钠1-2、环氧树脂1-2、松香酸聚氧乙烯酯1-2、硼砂1-2、水溶性纳米级硅溶胶5-8，
改性粉煤灰的制备方法：
首先将粉煤灰投入15%的硫酸溶液中、在60-70℃下，浸泡4-5小时，静置，过滤，用清水冲洗滤渣3-4次，再用10%NaOH溶液中和冲洗至PH值至7.0，在静置过滤，烘干，加入固体重量的1-2%甲基三乙氧基硅烷，2-3%乙撑双硬脂酰胺、0.5-0.6%氧化铝，0.2-0.4%硝酸铜，0.5-0.8%十二烷基乙氧基磺基甜菜碱，充分搅拌，烘干，研磨成纳米粉末。
所述的以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将配方材料按配方比例全部加入到球磨罐中，以100-150rpm的转速，球磨5-6小时，得到混合浆料；
（2）将混合浆料静置熟化8-10小时，然后缓慢倒入石膏模的型腔中成型，得到空心的滤芯坯体；静置3-4小时，脱模，得到滤芯生坯；
（3）将生坯在90-100℃干燥2-3小时，然后在惰性气体保护下，在900-1200℃下烧结成轻质陶瓷滤芯。
本发明的有益效果：
本发明的滤芯以改性粉煤灰为基料，添加红糖、水溶性纳米级硅溶胶作为粘接剂，再添加高岭土、树木灰烬、水玻璃、三聚磷酸钠、环氧树脂等辅料，经研磨、烧结得到滤芯具有轻质、孔径小、透气量大、成本低等特点，而且过滤面积大，吸附过滤性能好，同时具有耐压、耐腐蚀性的特点，气孔率达50%-58%。
具体实施方式
一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯，由下列重量（kg）的原料制备而成：
改性粉煤灰48、高岭土25、红糖4、电石渣12、树木灰烬5、木质纤维素2、水玻璃 3、三聚磷酸钠2、环氧树脂2、松香酸聚氧乙烯酯1、硼砂1、水溶性纳米级硅溶胶7，
改性粉煤灰的制备方法：
首先将粉煤灰投入15%的硫酸溶液中、在60-70℃下，浸泡4-5小时，静置，过滤，用清水冲洗滤渣3-4次，再用10%NaOH溶液中和冲洗至PH值至7.0，在静置过滤，烘干，加入固体重量的1-2%甲基三乙氧基硅烷，2-3%乙撑双硬脂酰胺、0.5-0.6%氧化铝，0.2-0.4%硝酸铜，0.5-0.8%十二烷基乙氧基磺基甜菜碱，充分搅拌，烘干，研磨成纳米粉末。
轻质陶瓷滤芯的制备方法，包括以下步骤：
（1）将配方材料按配方比例全部加入到球磨罐中，以120rpm的转速，球磨6小时，得到混合浆料；
（2）将混合浆料静置熟化8小时，然后缓慢倒入石膏模的型腔中成型，得到空心的滤芯坯体；静置3小时，脱模，得到滤芯生坯；
（3）将生坯在95℃干燥3小时，然后在惰性气体保护下，在1200℃下烧结成轻质陶瓷滤芯。
本实施例制得的滤芯孔径在3μm-12μm，气孔率55%，过滤速度17ml/hr.cm2(水位落差200mm),抗折强度14Mpa左右。
Claims (2)
1.一种以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯，其特征在于，由下列重量份的原料制备而成：
改性粉煤灰60-70、高岭土20-30、红糖3-4、电石渣10-15、树木灰烬4-6、木质纤维素2-3、水玻璃 3-4、三聚磷酸钠1-2、环氧树脂1-2、松香酸聚氧乙烯酯1-2、硼砂1-2、水溶性纳米级硅溶胶5-8，
改性粉煤灰的制备方法：
首先将粉煤灰投入15%的硫酸溶液中、在60-70℃下，浸泡4-5小时，静置，过滤，用清水冲洗滤渣3-4次，再用10%NaOH溶液中和冲洗至PH值至7.0，在静置过滤，烘干，加入固体重量的1-2%甲基三乙氧基硅烷，2-3%乙撑双硬脂酰胺、0.5-0.6%氧化铝，0.2-0.4%硝酸铜，0.5-0.8%十二烷基乙氧基磺基甜菜碱，充分搅拌，烘干，研磨成纳米粉末。
2.根据权利要求1所述的以粉煤灰为基料的轻质陶瓷滤芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将配方材料按配方比例全部加入到球磨罐中，以100-150rpm的转速，球磨5-6小时，得到混合浆料；
（2）将混合浆料静置熟化8-10小时，然后缓慢倒入石膏模的型腔中成型，得到空心的滤芯坯体；静置3-4小时，脱模，得到滤芯生坯；
（3）将生坯在90-100℃干燥2-3小时，然后在惰性气体保护下，在900-1200℃下烧结成轻质陶瓷滤芯。
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