KR0138400B1 - 아파타이트 복합 세라믹 필터 제조방법 - Google Patents

아파타이트 복합 세라믹 필터 제조방법

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Abstract

본 발명은 음료수, 연탁액 등에 포함되어 있는 생체 또는 제품에 위해를 초래하는 중금속 성분 및 세균을 제거하기 위하여 휠타 또는 여과장치로 사용하게 되는 세라믹 휠타 제조법과 용도에 관한 것으로서 다공질 수산 아파타이트(Ca10(PO4)6(OH)2)와 규조토를 혼합하여 공지의 접착제인 알진산 등의 접착제와 수분을 가하여 가압성형한 후 20°∼ 50℃에서 약 70시간 건조하고 다시 100°∼ 150℃의 온도하에서 2시간 건조하여 700°∼ 750℃의 온도에서 가열소성함과, 다공질수산 아파타이트와 규조토를 혼합하여 중금속 흡착성이 뛰어난 세라믹 휠타를 제조하여 이를 정수기, 양조식품, 의약품, 화학처리용 등에 이용하는 것이다.

Description

아파타이트 복합 세라믹 필터 제조방법
제1도는 본 발명의 제조공정도이다.
본 발명은 아파타이트 복합 세라믹 필터 제조방법에 관한 것으로, 특히 음료수, 현탁액 등에 포함되어 있는 생체 또는 제품에 위해를 초래하는 중금속 성분 및 세균을 제거하기 위한 필터 또는 여과 장치로 사용하는 세라믹 필터의 제조방법에 관한 것이다.
종래 일반적으로 사용되고 있는 필터 또는 여과재는 섬유소질(유기물) 또는 유리질을 주체로 하여 여과 효과를 나타내는 것이나, 강도가 약하고 내수성이 결여되는 등의 결합이 있다.
최근에는 각종 세라믹 필터가 개발되어 있으나 제품의 다공질체 조직이 불균질하여 압력 손실이 크고 또한 중금속 흡착성이 거의 없다는 단점이 있다.
특히, 정수기 또는 양조 식품의 여과재로는 거의 유기물질로 구성된 여과재를 사용되고 있어서, 상기에서 언급한 바와 같이 강도가 약하고 내수성이 결여되는 등의 결합을 가진 유기물질보다 기계적 강도가 높고, 화학적·열적으로 안정된 무기물질의 세라믹식 필터가 요구되고 있다.
상기와 같은 목적에 부합하는 아파타이트 복합 세라믹 필터의 출발 원료인 수산 아파타이트(Ca10(PO4)6(OH)2)는 생체친화성이 매우 우수하여 생체재로서 주목되고 있다.
특히 이온치환 및 흡착성이 매우 뛰어나, 바이오리엑터(Bioreacter)로서 새로운 용도개발이 기대되고 있다.
따라서 본 발명에서는 상기한 바와 같은 문제점을 개량하여 다공질체의 조직이 균질하고, 기계적 강도가 높고, 화학적 열적으로 안정하고, 중금속 흡착성이 뛰어난 필터를 제조할 수 있는 방법을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중금속 흡착성이 뛰어나 다공질의 수산 아파타이트와 규조토를 혼합하여 기계적 강도가 높고, 화학적·열적으로 안정된 아파타이트 세라믹 필터를 제조하였다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
아파타이트 세라믹 필터의 공정도는 제1도와 같다.
본 발명의 아파타이트 복합 세라믹 필터는 다공질 수산 아파타이트(5∼10㎛)와 다공질 규조토(0.2㎛)의 분말을 200메쉬(Mesh)이하로 혼합한 것이며, 균질하고, 밀도가 높고, 기포·균열이 없고, 강도(1350㎏/㎠)가 높다.
특히 Pb2+, Cd2+, Zn2+등의 중금속 흡착성이 우수한 특징으로 나타나 중금속 흡착재로서 응용하기 위한 것이다.
다공질 수산 아파타이트(Ca10(PO4)6(OH)2)의 공정은 특허출원 94-31309와 같다.
제 1도에서 다공질 수산 아파타이트(10%), 다공질상의 규조토, 입상체(65%), 와목점토(10%), 유기질 분말(15%)에 수분이 첨가된 접착제 알진산((C5H7O4COOH)n) 등을 가하여 균질하게 혼합한 후 습식프레스에 의해 가압 성형체를 제조하였다.
성형된 다공질체를 20∼50℃의 온도에서 약 70시간 건조한후 다시 100∼150℃의 온도에서 2시간 건조하여 수분을 완전히 제거하였다.
건조된 다공질체를 700∼750℃에서 18시간 계속 소성한 후 약 24시간 걸쳐서 냉각가였다.
다공질체에 혼합된 유기질 물질은 미립상의 활성탄으로 변화시켜 본 발명인 다공질 아파타이트 세라믹 필터를 제조하였다.
상기와 같이 된 본 발명의 중금속 흡착용 필터는, 다공질체 조직이 균질하고, 기계적 강도가 높고, 화학적 열적으로 안정하여 중금속 흡착성이 뛰어나 정수기, 양조식품, 의약품, 화학처리용 등의 목적에 다용도로 사용될 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

10%의 다공질 수산 아파타이트(Ca10(PO4)6(OH)2), 65%의 다공질상의 규조토, 입상체, 10%의 와목점토, 15%의 유기질 분말과 나머지는 수분이 첨가된 접착제 알진산((C5H7O4COOH)n) 등을 균질하게 혼합한 후 습식프레스에서 가압성형한 후 20∼50℃에서 약 70시간 건조하고 다시 100∼150℃의 온도하에서 2시간 건조하고, 건조된 다공질체를 700∼750℃에서 18시간 계속 가열소성한 후 약 24시간 걸쳐서 냉각하고, 다공질체에 혼합된 유기질 물질은 미립상의 활성탄으로 변화시켜 세라믹 필터를 제조하는 것을 특징으로 하는 복합 세라믹 필터 제조방법
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