一种管式陶瓷滤芯及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种管式陶瓷滤芯，包括管式支撑基体和依次覆于所述管式支撑基体上的膜过渡层和膜分离层，及制备所述陶瓷滤芯的方法；本发明专利技术的管式陶瓷滤芯的纯水通量高达1000-2000L/m2.h，达到目前市场上同类产品的3-5倍，极大地提高了运行的效率，扩大了管式陶瓷滤芯的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种管式陶瓷滤芯及其制备方法
本专利技术涉及陶瓷滤膜领域，特别是涉及一种管式陶瓷滤芯及其制备方法。
技术介绍
陶瓷滤芯，主要用于对饮用水进行过滤、抗菌和活化处理，去除有害的余氯、悬浮污染物、有机化学物质、颜色和异味，通过使用该滤芯能够过滤出达到一定饮用标准的饮用水，管式陶瓷滤芯的通量主要取决于覆于其表面的膜层，目前，滤芯的通量随着所涂膜孔径的减小而急剧下降，当膜孔径达到超滤范围时，其通量甚至会下降到300-400L/m2.h，运行的效率太低，极大地增加了用户的运行成本，从而影响了产品的应用范围。
技术实现思路
本专利技术提出一种管式陶瓷滤芯，解决目前陶瓷滤芯膜孔径达到超滤范围时水通量低的问题。本专利技术所采用的技术方案如下：一种管式陶瓷滤芯，包括管式支撑基体和依次覆于所述支撑基体上的膜过渡层和膜分离层，所述的膜过渡层的原料重量配比如下：氧化铝粉100份，硝酸钙1.8-8.4份，硝酸镁1.8-8.4份，硝酸钇0.8-7.8份，硝酸镧1-8.7份，硝酸锆1.8-13.2份，二氧化钛粉2-14.5份，二氧化硅粉2-9.2份，聚乙烯醇2-5.5份，甲基纤维素2-5.5份，阿拉伯胶粉0.2-2.9份，磷酸三丁酯0.2-2.1份，硬脂酸单甘油脂0.6-1.8份，水250-600份；所述的膜分离层的原料重量配比如下：氧化锆粉100份，硝酸钙1-12.3份，硝酸镁1-12.3份，硝酸钇1-8.1份，硝酸镧1-8.5份，二氧化钛粉10-21.2份，二氧化硅粉1-11.5份，聚乙烯醇1-21.2份，甲基纤维素1-21.2份，阿拉伯胶粉1-8.5份，磷酸三丁酯1-8.5份，氨水0.45-6.9份，硬脂酸单甘油酯1.2-3.6份，水500-1500份。优选地，所述的氧化铝粉的平均粒径为1.2-1.8um；所述的氧化锆粉的平均粒径为0.25-0.45um。本专利技术另一方面还涉及一种管式陶瓷滤芯的制备方法，步骤如下：（1）制备膜过渡层；a.混合均匀如下原料，制成膜过渡层料浆；所述的原料重量配比如下：氧化铝粉100份，硝酸钙1.8-8.4份，硝酸镁1.8-8.4份，硝酸钇0.8-7.8份，硝酸镧1-8.7份，硝酸锆1.8-13.2份，二氧化钛粉2-14.5份，二氧化硅粉2-9.2份，聚乙烯醇2-5.5份，甲基纤维素2-5.5份，阿拉伯胶粉0.2-2.9份，磷酸三丁酯0.2-2.1份，硬脂酸单甘油脂0.6-1.8份，水250-600份；b.所述膜过渡层料浆涂膜于所述的管式支撑基体上，烘干；c.窑炉烧制，即成；（2）制备膜分离层；a.混合均匀如下原料，制成膜分离层料浆；所述原料重量配比如下：氧化锆粉100份，硝酸钙1-12.3份，硝酸镁1-12.3份，硝酸钇1-8.1份，硝酸镧1-8.5份，二氧化钛粉10-21.2份，二氧化硅粉1-11.5份，聚乙烯醇1-21.2份，甲基纤维素1-21.2份，阿拉伯胶粉1-8.5份，磷酸三丁酯1-8.5份，氨水0.45-6.9份，硬脂酸单甘油酯1.2-3.6份，水500-1500份；b.将所述膜分离层料浆涂膜于步骤（1）制备的涂有膜过渡层的管式支撑基体，烘干；c.窑炉烧制，即成。优选地，所述的膜过渡层料浆和膜分离层料浆放置1-3天。优选地，所述的步骤（1）中，窑炉烧制温度为1250-1600℃。优选地，所述的步骤（2）中，窑炉烧制温度为950-1400℃。优选地，所述的氧化铝粉的平均粒径为1.2-1.8um；所述的氧化锆粉的平均粒径为0.25-0.45um。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的管式陶瓷滤芯的纯水通量高达1000-2000L/m2.h，达到目前市场上同类产品的3-5倍，极大地提高了运行的效率，扩大了管式陶瓷滤芯的应用范围。附图说明图1为本专利技术实施例1的显微图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：（1）制备膜过渡层；膜过渡层原料的重量配比如下：氧化铝粉（平均粒径为1.2-1.8um）20kg，硝酸钙0.38kg，硝酸镁0.4kg，硝酸钇0.46kg，硝酸锆1.95kg，硝酸镧0.2kg，超细二氧化钛粉0.56kg，超细二氧化硅粉1.6kg，聚乙烯醇0.46kg，甲基纤维素0.48kg，阿拉伯胶粉0.25kg，磷酸三丁酯0.048kg，硬脂酸单甘油脂0.32kg，水80kg。充分搅拌均匀后，静置1-3天备用，用涂膜机涂膜于管式支撑基体后在120℃温度下烘干，装入1300℃窑炉中烧结。（2）制备膜分离层；膜分离层原料的重量配比如下：超细高纯氧化锆粉（平均粒度0.25-0.45um）10kg，硝酸钙0.12kg，硝酸镁0.16kg，硝酸钇0.8kg，硝酸镧0.72kg，超细二氧化钛粉1.88kg，超细二氧化硅粉0.33kg，聚乙烯醇0.42kg，甲基纤维素1.93kg，阿拉伯胶粉0.62kg，磷酸三丁酯0.2kg；氨水0.065kg，硬脂酸单甘油脂0.183kg，水60kg。静置1-3天备用。将膜分离层涂膜机涂膜步骤（1）中制备的涂有膜过渡层的管式支撑基体后，在120℃温度下烘干，装入1150℃窑炉中烧结。实施例2（1）制备膜过渡层；膜过渡层原料的重量配比如下：氧化铝粉（平均粒径为1.2-1.8um）100kg，硝酸钙1.8kg，硝酸镁1.8kg；硝酸钇0.8kg，硝酸锆1.8kg，硝酸镧1kg，超细二氧化钛粉2kg，超细二氧化硅粉3kg，聚乙烯醇2kg，甲基纤维素5.5kg，阿拉伯胶粉0.25kg，磷酸三丁酯0.6kg，硬脂酸单甘油脂1.2kg，水250kg。充分搅拌均匀后，静置1-3天备用，用涂膜机涂膜于管式支撑基体后在120℃温度下烘干，装入1500℃窑炉中烧结。（2）制备膜分离层；膜分离层原料的重量配比如下：超细高纯氧化锆粉（平均粒度0.25-0.45um）100kg，硝酸钙12.3kg，硝酸镁12.3kg，硝酸钇1kg，硝酸镧1kg，超细二氧化钛粉10kg，超细二氧化硅粉11kg，聚乙烯醇1kg，甲基纤维素1.93kg，阿拉伯胶粉1kg，磷酸三丁酯1kg，氨水0.45kg，硬脂酸单甘油脂1.25kg，水600kg。静置1-3天备用。将膜分离层涂膜机涂膜步骤（1）中制备的涂有膜过渡层的管式支撑基体后，在120℃温度下烘干，装入960℃窑炉中烧结。实施例3（1）制备膜过渡层；膜过渡层原料的重量配比如下：氧化铝粉（平均粒径为1.2-1.8um）10kg，硝酸钙1.2kg，硝酸镁1.2kg；硝酸钇0.1kg，硝酸锆1.32kg，硝酸镧0.8kg，超细二氧化钛粉1.3kg，超细二氧化硅粉1.4kg，聚乙烯醇0.9kg，甲基纤维素0.3kg，阿拉伯胶粉0.25kg，磷酸三丁酯0.6kg，硬脂酸单甘油脂1.2kg，水30kg。充分搅拌均匀后，静置1-3天备用，用涂膜机涂膜于管式支撑基体后在120℃温度下烘干，装入1350℃窑炉中烧结。（2）制备膜分离层；膜分离层原料的重量配比如下：超细高纯氧化锆粉（平均粒度0.25-0.45um）10kg，硝酸钙0.6kg，硝酸镁0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管式陶瓷滤芯，包括管式支撑基体和依次覆于所述管式支撑基体上的膜过渡层和膜分离层，其特征在于：所述的膜过渡层的原料重量配比如下：氧化铝粉  100份，硝酸钙  1.8‑8.4份，硝酸镁  1.8‑8.4份，硝酸钇  0.8‑7.8份，硝酸镧  1‑8.7份，硝酸锆  1.8‑13.2份，二氧化钛粉  2‑14.5份，二氧化硅粉  2‑9.2份，聚乙烯醇  2‑5.5份，甲基纤维素  2‑5.5份，阿拉伯胶粉  0.2‑2.9份，磷酸三丁酯  0.2‑2.1份，硬脂酸单甘油脂  0.6‑1.8份，水  250‑600份；所述的膜分离层的原料重量配比如下：氧化锆粉  100份，硝酸钙  1‑12.3份，硝酸镁  1‑12.3份，硝酸钇  1‑8.1份，硝酸镧  1‑8.5份，二氧化钛粉  10‑21.2份，二氧化硅粉  1‑11.5份，聚乙烯醇  1‑21.2份，甲基纤维素  1‑21.2份，阿拉伯胶粉  1‑8.5份，磷酸三丁酯1‑8.5份，氨水  0.45‑6.9份，硬脂酸单甘油酯  1.2‑3.6份，水500‑1500份。

【技术特征摘要】
1.一种管式陶瓷滤芯，包括管式支撑基体和依次覆于所述管式支撑基体上的膜过渡层和膜分离层，其特征在于：所述的膜过渡层的原料重量配比如下：氧化铝粉100份，硝酸钙1.8-8.4份，硝酸镁1.8-8.4份，硝酸钇0.8-7.8份，硝酸镧1-8.7份，硝酸锆1.8-13.2份，二氧化钛粉2-14.5份，二氧化硅粉2-9.2份，聚乙烯醇2-5.5份，甲基纤维素2-5.5份，阿拉伯胶粉0.2-2.9份，磷酸三丁酯0.2-2.1份，硬脂酸单甘油脂0.6-1.8份，水250-600份；所述的膜分离层的原料重量配比如下：氧化锆粉100份，硝酸钙1-12.3份，硝酸镁1-12.3份，硝酸钇1-8.1份，硝酸镧1-8.5份，二氧化钛粉10-21.2份，二氧化硅粉1-11.5份，聚乙烯醇1-21.2份，甲基纤维素1-21.2份，阿拉伯胶粉1-8.5份，磷酸三丁酯1-8.5份，氨水0.45-6.9份，硬脂酸单甘油酯1.2-3.6份，水500-1500份。2.如权利要求1所述的一种管式陶瓷滤芯，其特征是：所述的氧化铝粉的平均粒径为1.2-1.8um；所述的氧化锆粉的平均粒径为0.25-0.45um。3.一种管式陶瓷滤芯的制备方法，其特征是，步骤如下：(1)制备膜过渡层；a.混合均匀如下原料，制成膜过渡层料浆；所述的原料重量配比如下：氧化铝粉100份，硝酸钙1.8-8.4份，硝酸镁1.8-8.4份，硝酸钇0.8-7.8份，硝酸镧1-8.7份，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭红，杨秋业，黄斌，倪黎，
申请(专利权)人：刘旭红，
类型：发明
国别省市：上海;31