CN106044872A - 一种教学用自来水的过滤装置及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种教学用自来水的过滤装置，包括过滤材料，所述过滤材料由以下重量份的原料组成：超高分子量聚硅氧烷粉100～140份、超高分子量聚丙烯酰胺粉40～60份、炉甘石粉80～100份、白云石粉10～30份、活性炭粉20～40份和造孔剂50～70份；本发明制备方法工艺简单，制备时间短，工艺可控性高，制备成功率高，成功率在99.99%以上；本发明制备的过滤装置对余氯的过滤效果好，过滤后余氯的含量小于0.0005 mg/L，增加了水中锌的含量，锌的含量在5.5 mg/L以上；本发明制备的过滤材料可重复利用，减少了资源的浪费，对环境无污染。

Description

一种教学用自来水的过滤装置及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种教学用自来水的过滤装置及其制备方法，属于教学用具领域。
背景技术
水是由氢、氧两种元素组成的无机物，在常温常压下为无色无味的透明液体。水是最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。
水不仅在生命演化中起到了重要的作用，而且在人类科学研究中也同样是必不可少的，在物理、化学、生物等学科的研究和教学中，水都是必不可少的实验用物品，尤其是在很多实验中，对于水中某些杂质的含量有很高的要求，例如很多实验需要氯、氟等元素的含量均低于0.01 mg/L，但是通常实验用水都是自来水，很多实验都不符合要求，而如果采用蒸馏等方式进行制备，不仅浪费仪器和能源，而且浪费时间，不利于实验的进行。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种教学用自来水的过滤装置，具有对余氯的过滤效果好、去除氟化物效果好、过滤材料可重复利用、减少资源的浪费和对环境无污染的优点。
本发明的另一目的是提供一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，具有工艺简单，制备时间短，工艺可控性高和制备成功率高的优点。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种教学用自来水的过滤装置，包括过滤材料，所述过滤材料由以下重量份的原料组成：超高分子量聚硅氧烷粉100～140份、超高分子量聚丙烯酰胺粉40～60份、炉甘石粉80～100份、白云石粉10～30份、活性炭粉20～40份和造孔剂50～70份。
所述超高分子量聚硅氧烷粉的分子量为200万以上，超高分子量聚丙烯酰胺粉的分子量为250万以上，超高分子量聚硅氧烷粉的粒径为60μm，超高分子量聚丙烯酰胺粉的粒径为20μm，炉甘石粉的粒径为100μm，白云石粉的粒径为80μm，活性炭粉的粒径为90μm。
以下是对上述技术方案的进一步优化：
一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，所述制备方法，依次包括以下步骤：原料处理、过滤材料制备和过滤装置制备。
所述原料处理步骤为：准确称取所述原料，分别将上述原料研磨过30目筛，将研磨后的粉末混合均匀备用。
所述过滤材料制备步骤为：将混合后的粉末放入到模具中压制、烧结、冷却。
所述烧结压强为20MPa，温度为200～250℃，烧制时间为60min。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明制备方法工艺简单，制备时间短，工艺可控性高，制备成功率高，成功率在99.99%以上；本发明制备的过滤装置对余氯的过滤效果好，过滤后余氯的含量小于0.005 mg/L；降低了氟化物的含量，氟化物的含量小于0.003 mg/L；本发明制备的过滤材料可重复利用，减少了资源的浪费，对环境无污染。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例1，一种教学用自来水的过滤装置，包括过滤材料，所述过滤材料由以下重量份的原料组成：超高分子量聚硅氧烷粉100份、超高分子量聚丙烯酰胺粉40份、炉甘石粉80份、白云石粉10份、活性炭粉20份和造孔剂50份。
其中超高分子量聚硅氧烷粉的分子量为200万以上，超高分子量聚丙烯酰胺粉的分子量为250万以上，超高分子量聚硅氧烷粉的粒径为60μm，超高分子量聚丙烯酰胺粉的粒径为20μm，炉甘石粉的粒径为100μm，白云石粉的粒径为80μm，活性炭粉的粒径为90μm。
一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，包括以下步骤：
1.原料处理：准确称取以上原料，分别将上述原料研磨过30目筛，将研磨后的粉末混合均匀备用；
2.过滤材料制备：将混合后的粉末放入到模具中压制、烧结、冷却；烧结压强为20MPa，温度为200～250℃，烧制时间为60min；
3.过滤装置制备：将制备好的过滤材料内衬两层无纺布，外包两层无纺布，置入相应的滤壳内即可制的。
实施例2，一种教学用自来水的过滤装置，包括过滤材料，所述过滤材料由以下重量份的原料组成：超高分子量聚硅氧烷粉120份、超高分子量聚丙烯酰胺粉50份、炉甘石粉90份、白云石粉20份、活性炭粉30份和造孔剂60份
其中超高分子量聚硅氧烷粉的分子量为200万以上，超高分子量聚丙烯酰胺粉的分子量为250万以上，超高分子量聚硅氧烷粉的粒径为60μm，超高分子量聚丙烯酰胺粉的粒径为20μm，炉甘石粉的粒径为100μm，白云石粉的粒径为80μm，活性炭粉的粒径为90μm。
一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，包括以下步骤：
1.原料处理：准确称取以上原料，分别将上述原料研磨过30目筛，将研磨后的粉末混合均匀备用；
2.过滤材料制备：将混合后的粉末放入到模具中压制、烧结、冷却；烧结压强为20MPa，温度为200～250℃，烧制时间为60min；
3.过滤装置制备：将制备好的过滤材料内衬两层无纺布，外包两层无纺布，置入相应的滤壳内即可制的。
实施例3，一种教学用自来水的过滤装置，包括过滤材料，所述过滤材料由以下重量份的原料组成：超高分子量聚硅氧烷粉140份、超高分子量聚丙烯酰胺粉60份、炉甘石粉100份、白云石粉30份、活性炭粉40份和造孔剂70份。
其中超高分子量聚硅氧烷粉的分子量为200万以上，超高分子量聚丙烯酰胺粉的分子量为250万以上，超高分子量聚硅氧烷粉的粒径为60μm，超高分子量聚丙烯酰胺粉的粒径为20μm，炉甘石粉的粒径为100μm，白云石粉的粒径为80μm，活性炭粉的粒径为90μm。
一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，包括以下步骤：
1.原料处理：准确称取以上原料，分别将上述原料研磨过30目筛，将研磨后的粉末混合均匀备用；
2.过滤材料制备：将混合后的粉末放入到模具中压制、烧结、冷却；烧结压强为20MPa，温度为200～250℃，烧制时间为60min；
3.过滤装置制备：将制备好的过滤材料内衬两层无纺布，外包两层无纺布，置入相应的滤壳内即可制的。
将上述实施例制备的过滤装置分别过滤自来水后进行检测，检测结果如下
由上述各实施例所制得的过滤装置过滤后的自来水检测结果如下表：
上述实施例制备的过滤装置在到达使用寿命后，将过滤装置内的过滤材料取出，研磨后在500℃下煅烧，冷却至室温后研磨过30目筛，再配合相应质量的炉甘石粉和造孔剂，按照本发明步骤即可再制造过滤装置，使产品得以重复利用，减少了资源的浪费，对环境无污染。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种教学用自来水的过滤装置，包括过滤材料，其特征在于：所述过滤材料由以下重量份的原料组成：超高分子量聚硅氧烷粉100～140份、超高分子量聚丙烯酰胺粉40～60份、炉甘石粉80～100份、白云石粉10～30份、活性炭粉20～40份和造孔剂50～70份。
2.如权利要求1所述的一种教学用自来水的过滤装置，其特征在于：所述超高分子量聚硅氧烷粉的分子量为200万以上，超高分子量聚丙烯酰胺粉的分子量为250万以上，超高分子量聚硅氧烷粉的粒径为60μm，超高分子量聚丙烯酰胺粉的粒径为20μm，炉甘石粉的粒径为100μm，白云石粉的粒径为80μm，活性炭粉的粒径为90μm。
3.如权利要求2所述的一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，其特征在于：所述制备方法，依次包括以下步骤：原料处理、过滤材料制备和过滤装置制备。
4.如权利要求2所述的一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，其特征在于：所述原料处理步骤为：准确称取所述原料，分别将上述原料研磨过30目筛，将研磨后的粉末混合均匀备用。
5.如权利要求2所述的一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，其特征在于：所述过滤材料制备步骤为：将混合后的粉末放入到模具中压制、烧结、冷却。
6.如权利要求5所述的一种教学用自来水的过滤装置的制备方法，其特征在于：所述烧结压强为20MPa，温度为200～250℃，烧制时间为60min。
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