SK280695B6 - Mikrofiltračná platňa a spôsob jej výroby - Google Patents

Mikrofiltračná platňa a spôsob jej výroby Download PDF

Info

Publication number
SK280695B6
SK280695B6 SK1207-95A SK120795A SK280695B6 SK 280695 B6 SK280695 B6 SK 280695B6 SK 120795 A SK120795 A SK 120795A SK 280695 B6 SK280695 B6 SK 280695B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
weight
parts
plate
diatomaceous earth
microfiltration
Prior art date
Application number
SK1207-95A
Other languages
English (en)
Other versions
SK120795A3 (en
Inventor
Angelo Dilenge
Peter Gr�Ter
Original Assignee
Lukopat Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lukopat Ag filed Critical Lukopat Ag
Publication of SK120795A3 publication Critical patent/SK120795A3/sk
Publication of SK280695B6 publication Critical patent/SK280695B6/sk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0039Inorganic membrane manufacture
    • B01D67/0041Inorganic membrane manufacture by agglomeration of particles in the dry state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0039Inorganic membrane manufacture
    • B01D67/0041Inorganic membrane manufacture by agglomeration of particles in the dry state
    • B01D67/00411Inorganic membrane manufacture by agglomeration of particles in the dry state by sintering
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/022Filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2068Other inorganic materials, e.g. ceramics
    • B01D39/2072Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular
    • B01D39/2075Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular sintered or bonded by inorganic agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0039Inorganic membrane manufacture
    • B01D67/0046Inorganic membrane manufacture by slurry techniques, e.g. die or slip-casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/02Inorganic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/02Inorganic material
    • B01D71/0213Silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/08Diatomaceous earth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/14Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/08Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding porous substances
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/08Specific temperatures applied
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/12Specific ratios of components used
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/02Details relating to pores or porosity of the membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/02Details relating to pores or porosity of the membranes
    • B01D2325/0283Pore size
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00793Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Description

Oblasť techniky
Predložený vynález sa týka mikrofiltračnej platne, určenej predovšetkým na sterilizáciu vody a spôsobu jej výroby.
Doterajší stav techniky
Pri mechanickej sterilizácii vody pomocou mikrofdtra je podstatné, aby veľkosť pórov filtračného zariadenia bola dostatočne malá na to, aby sa bezpečne zachytili baktérie s typickou veľkosťou 0,4 až 0,5 pm. Keramické alebo iné materiály, ktoré majú vhodnú veľkosť pórov sa až doteraz nedali vyrábať v požadovanej forme, pretože veľkoplošné filtre s dobrou filtračnou účinnosťou sa dajú vyrobiť iba s vysokými nákladmi a malou životnosťou. Doteraz používané veľkoplošné filtračné kolóny vyrobené z keramiky s vhodnou veľkosťou pórov sa len ťažko čistia, pričom takéto filtre sa vo všeobecnosti musia pravidelne otvárať a čistiť ručne.
V EP-A-054267, uverejnenej 19. 5. 1993, na ktorú sa tu odvoláva, je opísané samočistiace filtračné zariadenie s plochými keramickými filtračnými elementmi, vybavené čistiacimi jednotkami, ktoré sú proti filtračným plochám relatívne pohyblivé a pri odstraňovaní filtrovaného materiálu pod tlakom na tieto filtračné plochy priliehajú. Takéto filtre sa dajú pravidelne čistiť v zostavenom stave čistiacimi kefami ovládanými zvonku a týmto sa podstatne zjednoduší údržba.
Úlohou predloženého vynálezu je vyvinúť veľkoplošnú plochú mikrofiltračnú platňu, vhodnú napríklad na zabudovanie do samočistiaceho filtračného zariadenia a vhodný postup výroby takejto mikrofiltračnej platne.
Podstata vynálezu
Vyriešenie uvedenej úlohy predstavuje mikrofiltračná platňa na báze kremeliny (rozsievkovej zeminy), obsahujúca najmenej dva silikátovo viazané druhy kremeliny, z ktorých najmenej jedna je predžíhaná a neskôr spekaná, pričom veľkosť pórov tejto mikrofiltračnej platne je v intervale 0,05 až 0,5 pm, výhodne 0,1 až 0,3 pm. Zistilo sa, že prítomnosť predžíhanej kremeliny zabezpečuje stabilitu mikrofiltračnej platne počas jej výroby a tvorí kostru na najmenej jeden ďalší druh kremeliny odlišného druhu, pričom sa získa stabilná forma, ktorá má požadovanú veľkosť pórov. Predovšetkým je možné vyrobiť monolitickú kruhovú mikrofiltračnú platňu, ktorá má priemer najmenej 25 cm, výhodne najmenej 35 cm. Takáto platňa môže mať hrúbku od 0,5 do 2 cm, výhodne asi 1 až 1,5 cm. Dobrý filtračný účinok pri súčasnej dobrej pevnosti platne sa dosiahne až po hrúbku 0,5 cm. Typická priepustnosť (permeabilita) mikrofiltračnej platne podľa vynálezu predstavuje od 0,5 do 0,7 výhodne asi 0,6 litra/(min. x dm2).
Prednostne má mikrofiltračná platňa centrálny, výhodne okrúhly otvor, s priemerom od 3 do 15 cm, výhodne od 6 do 10 cm. Pomocou tohto otvoru sa môže niekoľko filtračných platní položiť na seba na stredovom stĺpiku, ktorý môže byť otočný alebo vybavený otočným hriadeľom, aby sa uľahčil relatívny pohyb medzi mikrofiltračnými platňami a čistiacimi zariadeniami.
Aby bolo možné zabudovať takéto mikrofiltračné platne do filtračného zariadenia, musia byť vonkajšie a vnútorné okraje mikrofiltračnej platne odrezané presne s prípustnou odchýlkou, ktorá sa dá dosiahnuť vysokotlakovými vodnými nožmi. Okraje sú výhodne opatrené tesnením, ktoré prečnieva cez platňu na jej najmenej jednej strane asi o 1 až 8 mm, výhodne o 3 až 5 mm. Takýmto spôsobom je možné platňu tesne zabudovať po stranách, ako aj oproti podkladu. Tesnenia majú mať na vnútorných aj vonkajších stranách hrúbku asi 1 až 3 mm, aby sa dali prispôsobiť akýmkoľvek zmenám veľkosti platne.
Na umožnenie automatického čistenia povrchu platne, ktoré je z času na čas potrebné, je výhodné, aby tento povrch bol porézny a natoľko mäkký, aby sa dal čistiacimi kefami oškriabať. Vhodná čistiaca kefa môže mať štetiny zo syntetického materiálu, najmä z nylonu alebo štetiny z drahých kovov, pričom cieľom je dosiahnuť čistenie povrchu platne odstránením nánosu, ktorý má hrúbku asi 0,1 až 0,5 pm pomocou iba niekoľkých pracovných ťahov. K odstráneniu povrchovej vrstvy by malo dôjsť po asi jednom až dvadsiatich relatívnych pohyboch medzi povrchom a čistiacou kefou. Odstránená vrstva sa potom môže vymyť počas vymývacieho cyklu a nebude prechádzať cez filtračný disk.
Na zničenie prítomných baktérií a zamedzenie nárastu baktérií prichytených na povrchu, obsahuje mikrofiltračná platňa výhodne nevymýteľné častice solí striebra.
Mikrofiltračnú platňu s mimoriadne vysokou stabilitou a dobrou filtračnou účinnosťou je možné získať použitím najmenej troch rozličných druhov kremeliny a podielu kaolínu. Pritom jeden z druhov kremeliny je predžíhaný a najmenej jeden ďalší druh kremeliny obsahuje výhodne veľa malých častíc, asi 15 % častíc má veľkosť okolo 2 pm.
Vo výhodnom vyhotovení obsahuje mikrofiltračná platňa 6 až 12 hmotnostných percent, výhodne 9 hmotnostných percent predžíhanej a s ostatnými zvyčajnými zložkami spekanej kremeliny, 25 až 30 % kaolínu a zvyšok predstavuje najmenej jeden ďalší druh kremeliny, ako aj prípadne soľ striebra a ďalšie malé množstvá komponentov potrebných pri výrobe. Hmotnostné percentuálne vyjadrenie sa vzťahuje na finálnu hmotnosť spekanej a vysušenej platne.
Výroba takejto mikrofiltračnej platne sa uskutočňuje spôsobom zahŕňajúcim nasledovné kroky:
a) zmiešajú sa nasledovné zložky: najmenej 6 až 12 hmotnostných dielov, výhodne asi 9 hmotnostných dielov, už žíhaného druhu kremeliny, 25 až 35 hmotnostných dielov, výhodne 30 hmotnostných dielov kaolínu a 53 až 69 hmotnostných dielov, výhodne 61 hmotnostných dielov, ďalšieho nežíhaného alebo len veľmi málo žíhaného druhu kremeliny;
b) zmes sa zmieša s asi 200 až 250 hmotnostnými dielmi, výhodne asi 225 hmotnostnými dielmi vody, za prídavku 0,2 až 0,35 hmotnostných dielov, výhodne 0,27 hmotnostných dielov najmenej jedného skvapalňovaného činidla, aby sa znížilo povrchové napätie a organické spojivo v množstve od 0,4 do 0,8 hmotnostných dielov, výhodne 0,5 až 07 hmotnostných dielov;
c) zmes sa mieša najmenej tak dlho, kým sa neprejaví celková zmena viskozity, výhodne počas 12 až 15 hodín;
d) zmiešaná finálna zmes sa leje do formy vyrobenej z materiálu sorbujúceho vlhkosť, ako je sadra;
e) zmes sa pomaly suší, výhodne počas 8 až 25 dní, predovšetkým 10 až 20 dní;
f) vysušená zmes sa speká a následne vypaľuje pri maximálnej teplote 1000 až 1050 °C, výhodne pri teplote 1035 °C.
Ako bude ďalej vysvetlené pomocou nasledujúcich príkladov, použitie skvapalňovacieho činidla v kombinácii s predĺženým miešaním má za následok pravidelné rozmiestnenie jemných častíc rozličných druhov kremeliny a kaolínu v celej zmesi. Organické spojivo zvyšuje súdržnosť (ko
SK 280695 Β6 herenciu) nespekanej zmesi počas sušenia vnútri a mimo formy, pričom predžíhaný podiel kremeliny tvorí stabilnú kostru a tým zabezpečuje stabilitu formy (pevnosť za surová) ešte nespekanej platne. Stabilizované podielom žíhanej kremeliny a udržiavané dovedna pomocou organického spojiva, usporiadajú sa ostatné komponenty veľmi homogénne, čím sa dosiahne požadovaná poréznosť. Týmto spôsobom je možné vyrobiť monolitické platne bez trhlín, s požadovanou poréznosťou a priemerom, ktorý doteraz nebolo možné dosiahnuť.
Opis obrázkov na výkresoch
Na pripojených výkresoch:
obr. 1 znázorňuje horný pohľad na mikrofiltračnú platňu vynálezu, obr. 2 znázorňuje prierez tejto platne a obr. 3 znázorňuje vhodnú formu pre výrobu platne podľa vynálezu.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Vo vybraných príkladoch uskutočnenia sa použijú hlavné zložky v nasledovnom hmotnostnom zastúpení (hmotnostné diely):
- asi 40,72 hmotn. dielov prvého druhu nežíhanej kremeliny alebo aspoň veľmi málo žíhanej kremeliny,
- asi 9,05 hmotn. dielov druhého druhu žíhanej kremeliny,
- asi 20,82 hmotn. dielov tretieho druhu nežíhanej kremeliny alebo aspoň veľmi málo žíhanej kremeliny a asi 29,41 kaolínu.
Využívajú sa druhy kremeliny, ktoré majú rozdielne rozmiestnenie veľkosti častíc, aby sa dosiahla požadovaná mikroporéznosť, s veľkosťou pórov od 0,05 pm do 0,5 pm, výhodne od 0,1 pm do 0,3 pm.
Aby sa vylúčila možnosť prípadného neskoršieho narastania akýchkoľvek baktérií, zachytených na povrchu, prerastať cez keramickú štruktúru, pridáva sa k zmesi oxid strieborný v množstve 0,2 až 0,5 hmotnostných dielov, výhodne asi 0,36 hmotnostných dielov.
Preto, aby sa zabránilo akémukoľvek praskaniu mikrofiltračnej platne počas jej výroby, je veľmi dôležitý výber formy a spôsob sušenia. Uprednostňuje sa mierne vlhká forma zo sadry, do ktorej sa finálna zmes vleje. Sadra je materiál, ktorý je schopný absorbovať vodu. Ak sa použije úplne suchá forma zo sadry, absorbuje táto pomerne rýchlo vodu zo zmesi, čo môže mať za následok vytváranie prasklín. Preto sa výhodne používa mierne zvlhčená sadra.
Na výrobu mikrofiltračnej platne so stredovým otvorom je potrebné aby bola forma vybavená stredovým jadrom, ktoré napomáha pri formovaní otvoru. Pretože sa v tejto oblasti môžu ľahko vytvárať trhliny, musí jadro pozostávať z prispôsobivého a absorpčného materiálu, ktorý napomáha formovaniu platne a má pritom dostatočne stabilnú formu. Ako vhodný sa ukázal dutý valec z papiera alebo kartónu, ktorý spočiatku absorbuje vlhkosť a počas sušenia zmesi postupne prechádza minimálnou deformáciou až sa napokon ľahko oddeľuje od mikrofiltračnej platne.
Počas procesu spekania takto vyrobenej a predsušenej platne zvyčajne dochádza k zvýšeniu hustoty povrchovej vrstvy, ktorá na zamýšľané účely, teda na filtráciu kvapalín, nie je dostatočne priepustná a teda nepoužiteľná. Preto sa po spekani táto hustá vrchná vrstva odstráni pomocou škrabky, pričom táto vrstva má zvyčajne hrúbku asi 5 pm.
Napokon, platňa sa prireže na presné miery, pričom je možné s úspechom použiť vysokotlakové vodné nože. Aby bolo možné tesne osadiť mikrofiltračné platne filtračného zariadenia, opatria sa vonkajšie a vnútorné okraje každej platne tesniacou vrstvou, ktorá prečnieva na najmenej jednej strane platne. Materiál tesniacej vrstvy je výhodne na báze silikónu, ktorý sa môže prilepiť na platňu.
V ďalšom je uvedený podrobný opis vynálezu s odkazom na obrázky a predovšetkým príklady s poukázaním na výhody a modifikácie. Tieto príklady sú uvedené na ilustráciu a nijako neobmedzujú rozsah ochrany vymedzený patentovými nárokmi.
Teleso mikrofiltračnej platne 1 je znázornené na obr. 1 a 2 a má vonkajší priemer D asi 40 cm a vnútorný priemer stredového otvoru 14 asi 6,5 cm. Ako je možné vidieť na obr. 2, vonkajší okraj 2 platne 1 je opatrený tesnením 5 ktoré s úsekom 6 tiež prekrýva spodnú stranu platne 1. Rovnako vnútorný okraj 3 platne 1 je opatrený tesnením 7, ktoré spolu s úsekom 8 taktiež prekrýva spodnú stranu platne 1. Obidva tesniace úseky 6, 8 na spodnej strane platne 1 umožňujú tesné zabudovanie platne 1 na nosnej štruktúre, zatiaľ čo tesnenia 5, 6 zabezpečujúce vnútorný okraj 3 a vonkajší okraj 2, utesňujú platňu proti neznázomenej stene nádrže, prípadne proti stredovému valcu. Tesnenie slúži tiež na vyrovnanie minimálnych dilatácií platne, vyvolaných teplotou. Tesnenia 5, 7 na vonkajších a vnútorných okrajoch, sa môžu použiť nezávisle od tesnení 6, 8 umiestnených na jednej strane platne a výhodne sa môžu prilepiť.
Forma schematicky znázornená na obr. 3 napomáha pri výrobe platne 1 podľa vynálezu. Základná doska 11 má výšku H asi 50 až 70 mm a je opatrená vonkajšou kruhovou priehlbinou 12, do ktorej sa môže vložiť kruhová časť formy 13. Základná doska má mať výšku H od 1/16 do 1/10, výhodne 1/8 z priemeru D platne 1. Základná doska 11 a kruhová časť formy 13 pozostávajú zo sadry, materiálu, ktorý pri napĺňaní formy nemá byť celkom suchý. Základná doska 11 má taktiež kotúčovitú alebo kruhovitú priehlbinu 14, do stredu ktorej sa môže zasunúť valcovité jadro 15. Jadro 15 je výhodne vyrobené z papiera alebo kartónu.
Forma, ktorá je zložená zo základnej dosky 11, kruhovej časti formy 13 a vložky valcovitého tvaru 15, je takto pripravená na výrobu platne 1 naplnením požadovaného množstva keramickej masy a do formy. Forma absorbuje podiel kvapaliny z naplnenej masy a týmto podporuje pomalý proces sušenia. Aby sa zabránilo prilepeniu masy naplnenej do sadrovej formy, je potrebné na formu aplikovať klzné médium, najmä práškový mastenec. Po asi dvoch až piatich hodinách, sa takto vytvorené platne môžu z formy odstrániť a umiestniť na ďalšie sušenie na hladký podklad sorbujúci vlhkosť, výhodne na sadrovú dosku. Aby sa zabránilo akýmkoľvek prasklinám pri výrobe, je potrebné aby sušenie prebiehalo pri teplotách medzi 30 a 50 °C, výhodne medzi 35 a 40 °C, takže proces sušenia môže trvať približne dva až tri týždne.
Po vysušení sa uskutočňuje spekanie platne, pričom sa, v rámci celej doby spekania v rozsahu 10 až 15 hodín, udržiava maximálna teplota 1035 °C počas asi 20 minút.
Zložky keramickej masy a spôsoby jej miešania, ktoré sa pokladajú za zvlášť výhodné, sú v ďalšom texte opísané na príkladoch.
Ku 4,4 litrom vody sa pri stálom miešaní pridá skvapalňovacie činidlo, ktoré znižuje povrchové napätie, a pridá sa 12 g organického spojiva. Potom sa pridá 900 g prvého druhu kremeliny, 200 g druhého predžíhaného druhu kremeliny, 460 g tretieho druhu kremeliny a 650 g kaolínu. Po intenzívnom premiešaní sa pridá tiež 8 g oxidu striebomé ho. Aby sa dosiahla celková homogenizácia celej zmesi, zmes sa ďalej mieša počas 15 až 18 hodín, kým sa dosiahne potrebná tekutosť, pričom viskozita celej zmesi náhle poklesne na 10 až 20 %, t. j. zmes zredne. Je potrebné, aby pri nalievaní tekutej zmesi hodnota jej pH bola asi 9.
Jednotlivé zložky, predovšetkým skvapalňovacie činidlo a organické spojivo, je potrebné pridať už rozpustené vo vode, pričom celkové množstvo vody v zmesi má byť okolo 5 litrov.
Nasledujúca tabuľka obsahuje údaje o rozličných použitých druhoch kremeliny, týkajúce sa ich zloženia a veľkosti častíc. Kremelina, známa tiež ako rozsievková zemina, (diatomit) je prirodzene sa vyskytujúci materiál, ktorý cestou geologických procesov vznikol z kremíkových rias (rozsievok). Takúto kremelinu je možné získať pod obchodným názvom „Celíte“ od Manville Intemational Corporation, Denver, USA, ktorá ju poskytuje v zodpovedajúcom zložení a jemne zrnitej štruktúre.
vlastnosť kranelina 1 kxesnelina 2 kxeneliaa 3
predžíhanS nie íno nie
SiO, 85,8 BS.8 89,3
*12O3 3.8 3,8 4,2
f'2°3 1,2 1.2 1,4
TiO2 0,2 0,2 0,2
CaO 0.5 0.5 0,6
MgO 0,6 0,6 0,6
Ha^O alebo KjO 1,1 1,1 3,5
T2O 0.2 0.2
Platne podľa vynálezu sú vzhľadom na ich monolitický plochý tvar predovšetkým vhodné na samočistiace filtračné zariadenia, ako je opísané v EP-A-0542678 uverejnenej 19. 5. 1993.
Odkaz na túto prihlášku a jej celkový obsah sa tu uvádza preto, aby sa zamedzilo opakovaniu. Podľa riešenia opísaného v nej, tvoria dve platne nesené v nosnom ráme filtračný prvok, na ktorý sa privádza vonkajšia znečistená voda, vnútri sa čistí a čistá voda sa potom odvádza. Viacero takýchto filtračných jednotiek uložených na sebe, tvorí potom veľkoplošný filter s veľkým prietokom za časovú jednotku. Plochý tvar platní umožňuje ich čistenie rotačnými kefami, ktoré sú upevnené na stredovú os, prechádzajúcu vnútorným otvorom každej platne. Z povrchu filtračných platní sa počas každého čistiaceho cyklu odstránia tenké povrchové vrstvy, aby sa tak obnovili ich pôvodné vlastnosti. Pomocou ultrazvuku alebo iných meracích techník sa dá stanoviť, keď sú platne zoškriabané, napríklad na hrúbku okolo 0,5 cm. V tomto prípade vzniká pri ďalšom používaní nebezpečie zlomenia, takže platňu treba vymeniť. Vzhľadom na monolitickú štruktúru sa platne ľahko vymieňajú a nevyžadujú komplikovanú konštrukciu na vzájomné upevnenie a utesnenie. Sú teda predovšetkým vhodné na ekonomickú prevádzku vo filtračných zariadeniach na sterilizáciu vody. Malé póry umožňujú bezpečné mechanické zachytenie baktérií. Na zvýšenie kvality chuti sa prípadne môže v prevádzke umiestniť v sérii s filtrom ešte aktivovaný uhlíkový filter. Na „čistých“ stranách filtračných platní je tiež možné umiestniť zvyčajný dezinfekčný prostriedok.
Priemyselná využiteľnosť
Mikrofiltračná platňa podľa vynálezu je určená najmä na zariadenia na čistenie a sterilizáciu vody.

Claims (18)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Mikrofiltračná platňa, určená predovšetkým na sterilizáciu vody, v y z n a č u j ú c a sa t ý m, že je na báze kremeliny, pričom obsahuje najmenej dva typy silikátovo viazanej kremeliny, z ktorej najmenej jeden je predžíhaný a neskôr spekaný a má malú veľkosť pórov s rozmermi od 0,05 do 0,5 pm, výhodne 0,1 až 0,3 pm.
  2. 2. Mikrofiltračná platňa podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že je monolitická, okrúhla a má priemer (D) najmenej 25 cm, výhodne najmenej 35 cm.
  3. 3. Mikrofiltračná platňa podľa nárokov 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že má hrúbku (h) od 0,5 do 2 cm, výhodne 1 až 1,5 cm.
  4. 4. Mikrofiltračná platňa podľa nárokov 1 až 3, v y značujúca sa tým, že má centrálny, výhodne okrúhly otvor (4), ktorý má priemer (d) od 3 do 15 cm, výhodne 6 až 8 cm.
  5. 5. Mikrofiltračná platňa podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa tým, že jej vonkajšie (2) a vnútorné (3) okraje sú zrezané podľa miery, výhodne vysokotlakovými vodnými nožmi.
  6. 6. Mikrofiltračná platňa podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa tým, že jej vonkajšie (2) a vnútorné (3) okraje sú vybavené tesneniami (5, 6, 7, 8), ktoré prečnievajú cez platňu na jednej strane o 1 až 8 mm, výhodne 3 až 5 mm.
  7. 7. Mikrofiltračná platňa podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa tým, že má porézny povrch, ktorý je mäkký do tej miery, že pomocou čistiacich kief s nylonovými štetinami, štetinami z drahých kovov alebo podobnými štetinami, sa môže malým počtom pracovných krokov dosiahnuť zoškriabanie vrstvy s hrúbkou od 0,1 do 0,5 pm.
  8. 8. Mikrofiltračná platňa podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov,vyznačujúca sa tým, že obsahuje podiely nevymyteľnej striebornej soli.
  9. 9. Mikrofiltračná platňa podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa tým, že obsahuje najmenej tri zložky kremeliny a podiel kaolínu.
  10. 10. Mikrofiltračná platňa podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov,vyznačujúca sa tým, že obsahuje asi 6 až 12 % hmotnostných, výhodne asi 9 % hmotnostných, predžíhanej a spolu s ostatnými zložkami ešte raz spekanej kremeliny, 25 až 30 % hmotnostných kaolínu a ako zvyšok najmenej jeden ďalší druh kremeliny a prípadne soli striebra a ďalšie komponenty potrebné na výrobu, pričom hmotnostné percentá sa vzťahujú na vysušenú platňu.
  11. 11. Spôsob výroby mikrofiltračnej platne, ktorá má veľkosť pórov od 0,05 do 0,5 pm, výhodne 0,1 až 0,3 pm a priemer (D) väčší ako 25 cm, výhodne väčší ako 35 cm, predovšetkým filtračnej platne podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 10, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    a) zmieša sa: najmenej 6 až 12 hmotnostných dielov, výhodne 9 hmotnostných dielov, už žíhaného druhu kremeliny, s 25 až 35 hmotnostnými dielmi, výhodne 30 hmotnostnými dielmi kaolínu a s 53 až 69 hmotnostnými dielmi, výhodne s asi 61 hmotnostnými dielmi, nežíhaného alebo len veľmi málo žíhaného druhu kremeliny,
    b) zmes sa zmieša s asi 200 až 250 hmotnostnými dielmi, výhodne asi 225 hmotnostnými dielmi vody, pričom sa pridá asi 0,2 až 0,35 hmotnostných dielov, výhodne 0,27 hmotnostných dielov, najmenej jedného skvapalňova4
    SK 280695 Β6 cieho činidla a od 0,4 do 0,8 hmotnostných dielov, výhodne 0,5 až 0,7 hmotnostných dielov organického spojiva,
    c) miešanie zmesi v čase dostatočnom na to, aby sa prejavila celková zmena viskozity, výhodne počas 12 až 15 hodín,
    d) naliatie vymiešanej zmesi do formy (11, 13, 15) vyrobenej z vlhkého absorpčného materiálu, výhodne zo sadry.
    e) pomalé sušenie zmesi, výhodne 8 až 25 dní, predovšetkým 10 až 20 dní,
    f) odstránenie vysušenej zmesi z formy a následné vypaľovanie zmesi pri teplote 1000 až 1050 °C, výhodne pri teplote 1035 °C.
  12. 12. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa t ý m , že sa použili nasledovné hmotnostné podiely, asi 40,72 prvého nežíhaného alebo slabo žíhaného druhu kremeliny, asi 9,05 druhého žíhaného druhu kremeliny, asi 20,82 tretieho nežíhaného alebo slabo žíhaného druhu kremeliny, a asi 29,41 kaolínu.
  13. 13. Spôsob podľa nárokov 11 alebo 12, vyznačujúci sa tým, že ku zmesi sa pridá 0,2 až 0,5 hmotnostných dielov, výhodne asi 0,36 hmotnostných dielov, oxidu strieborného.
  14. 14. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11, 12 alebo 13, vyznačujúci sa tým, že forma pozostáva z mierne vlhkej sadry.
  15. 15. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 14, vyznačujúci sa tým, že forma (11, 13, 15) je vybavená v strede (14) centrálnym jadrom (15) pozostávajúcim z elastického a absorpčného materiálu, výhodne z dutého valca z papiera alebo kartónu.
  16. 16. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 15, vyznačujúci sa tým, že po spekaní sa z horného povrchu platne odstráni vrchná vrstva s hrúbkou asi 5 μτη pomocou škrabky.
  17. 17. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 16, vyznačujúci sa tým, že sa spekaná mikrofiltračná platňa nareže na presné miery vysokotlakovými vodnými nožmi.
  18. 18. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 17, vyznačujúci sa tým, že vonkajšie a vnútorné okraje platne sú opatrené tesneniami (5, 6, 7, 8) presahujúcimi stranu platne, výhodne na báze silikónu.
SK1207-95A 1993-03-29 1994-03-24 Mikrofiltračná platňa a spôsob jej výroby SK280695B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP93105152A EP0617993A1 (de) 1993-03-29 1993-03-29 Mikrofilterscheibe und Verfahren zu ihrer Herstellung
PCT/EP1994/000947 WO1994022555A1 (de) 1993-03-29 1994-03-24 Mikrofilterscheibe und verfahren zu ihrer herstellung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK120795A3 SK120795A3 (en) 1996-03-06
SK280695B6 true SK280695B6 (sk) 2000-06-12

Family

ID=8212757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1207-95A SK280695B6 (sk) 1993-03-29 1994-03-24 Mikrofiltračná platňa a spôsob jej výroby

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5665234A (sk)
EP (2) EP0617993A1 (sk)
JP (1) JPH08509159A (sk)
KR (1) KR0166435B1 (sk)
CN (1) CN1043560C (sk)
AT (1) ATE154763T1 (sk)
AU (1) AU6505194A (sk)
CA (1) CA2157680C (sk)
CZ (1) CZ285677B6 (sk)
DE (1) DE59403221D1 (sk)
ES (1) ES2106525T3 (sk)
FI (1) FI954542A (sk)
HU (1) HU215752B (sk)
NO (1) NO953852L (sk)
PL (1) PL310892A1 (sk)
SK (1) SK280695B6 (sk)
WO (1) WO1994022555A1 (sk)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5882517A (en) * 1996-09-10 1999-03-16 Cuno Incorporated Porous structures
US7081208B2 (en) * 2002-12-16 2006-07-25 International Business Machines Corporation Method to build a microfilter
EA015234B1 (ru) * 2006-06-14 2011-06-30 Аква-Ну Фильтрейшн Системс Лимитед Керамический фильтр
WO2008064504A1 (de) * 2006-11-28 2008-06-05 Katadyn Produkte Ag Mikroporöses filtermaterial, insbesondere zur virenentfernung
CN103156479B (zh) * 2012-04-28 2016-08-03 北京仁创科技集团有限公司 一种茶托盘
CN103382120B (zh) * 2013-06-26 2015-04-22 蚌埠德美过滤技术有限公司 一种多孔陶瓷滤芯及其制备方法
DE102018000407A1 (de) * 2018-01-19 2019-07-25 MChef GmbH & Co.KG Geschirreinheit und Verfahren zum Versiegeln von teilzubereiteten Speisen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US583698A (en) * 1897-06-01 Edwin bennett
AU594495B2 (en) * 1986-09-02 1990-03-08 Fumakilla Limited Heat fumigation apparatus
DD277839A1 (de) * 1988-12-15 1990-04-18 Medizin Labortechnik Veb K Keramikfilter fuer fluessigkeiten
US4980334A (en) * 1989-09-13 1990-12-25 Uop Macroporous alumina/diatomaceous earth bio-supports
JP3006620B2 (ja) * 1990-01-12 2000-02-07 山川産業株式会社 無機多孔質体の製造方法
US5242595A (en) * 1991-04-25 1993-09-07 U.S. Filter/Illinois Water Treatment, Inc. Bacteria removal by ceramic microfiltration

Also Published As

Publication number Publication date
DE59403221D1 (de) 1997-07-31
AU6505194A (en) 1994-10-24
FI954542A0 (fi) 1995-09-25
CZ285677B6 (cs) 1999-10-13
CA2157680C (en) 2000-02-22
CN1120318A (zh) 1996-04-10
ES2106525T3 (es) 1997-11-01
CN1043560C (zh) 1999-06-09
NO953852D0 (no) 1995-09-28
CZ250795A3 (en) 1996-04-17
NO953852L (no) 1995-09-28
FI954542A (fi) 1995-09-25
EP0691879A1 (de) 1996-01-17
PL310892A1 (en) 1996-01-08
HUT76074A (en) 1997-06-30
KR0166435B1 (ko) 1999-01-15
WO1994022555A1 (de) 1994-10-13
US5665234A (en) 1997-09-09
JPH08509159A (ja) 1996-10-01
SK120795A3 (en) 1996-03-06
CA2157680A1 (en) 1994-10-13
EP0617993A1 (de) 1994-10-05
HU9502696D0 (en) 1995-11-28
HU215752B (hu) 1999-02-01
ATE154763T1 (de) 1997-07-15
EP0691879B1 (de) 1997-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100805180B1 (ko) 세라믹 필터
CN103874536B (zh) 陶瓷过滤器
SK280695B6 (sk) Mikrofiltračná platňa a spôsob jej výroby
EP3496768B1 (en) Antimicrobial compositions and related methods of use
US20200002186A1 (en) Bop water filter cartridge
KR20030047756A (ko) 세라믹 필터 및 정수 방법
KR20180134174A (ko) 공기정화용 다층필름 및 그 제조방법
CN101264402B (zh) 一种硅藻土滤筛的制备方法
KR101452047B1 (ko) 정수기용 필터 및 그 제조방법
KR20140139176A (ko) 공기 정화 필터 및 그의 제조방법
KR101922305B1 (ko) 벽면부착형 인테리어 마감재 및 그 제조방법
CN102475998A (zh) 一种水过滤用炭晶复合梯度陶瓷滤芯
JP5801121B2 (ja) 多孔質セラミック、光触媒担持体及び浄化装置
KR101216928B1 (ko) 수질정화용 세라믹 다공체의 제조방법
KR101182347B1 (ko) 세라믹볼 멤브레인 필터 및 세라믹볼
CN102249727A (zh) 一种泡沫陶瓷的用途、制备工艺及其栽培容器
KR100929039B1 (ko) 미세기공을 가진 세라믹필터에 코팅층을 형성하는 방법
KR101819126B1 (ko) 정수용 복합필터체 및 이를 이용한 일체형 복합필터
CN201997172U (zh) 转动式微过滤装置
KR100259390B1 (ko) 항균 글라스-세라믹스의 제조방법
CN209235609U (zh) 一种可适用于多种人群的陶瓷杯
KR101819887B1 (ko) 친환경 황토액 조성물 및 이의 제조방법
KR101523572B1 (ko) 나노 기공을 갖는 세라믹 필터 제조방법 및 이에 의해 제조되는 세라믹 필터
CN106431287A (zh) 梅花形具有净化空气功能的黄土轻质通孔陶粒
AT89172B (de) Durch Rückspülung zu reinigendes Schnellfilter.