一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其原料组成为：紫砂矿40～50wt％、复合矿物煅烧粒20～25wt％、竹碳7～10wt％、椰壳粉12～17wt％、杉木屑2～4wt％、方解石2～3wt％、腐殖酸钠1～2wt％、CMC 0.1～0.3wt％；所述复合矿物煅烧粒的原料组成为麦饭石35～45wt％、木鱼石30～40wt％、富硒岩石粉10～15wt％、电气石10～15wt％、独居石5～10wt％。此外，还公开了上述紫砂过滤净水材料的制备方法。本发明专利技术在过滤净化水的同时，促使水质变成微碱性水，且富含多种对人体有益的矿物质，从而很好地满足了人们健康饮水的使用需求。

A kind of purple sand filter water purification material with multi-functional health care and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料及其制造方法
本专利技术涉及水净化
，尤其涉及一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料及其制造方法。
技术介绍
目前，我国大部分自来水厂的处理工艺仍然采用常规处理，加之城市管网质量的原因，使得管网末端出水并不能满足不同人群对饮用水的需求。因此，购买桶装水和各种瓶装水，以及在管网末端安装家用净水器成为了时下大部分居民的选择。净水器的净水功能主要通过滤芯来实现，目前，现有技术净水器滤芯一般为高品质纤维和活性碳，过滤净化处理后的水质往往变成了低矿化度水，又被称做软水，和目前市场上出售的桶装水或瓶装水类似，其特征主要有以下两点：(1)低矿化水的pH值一般在6.0～6.8之间，呈现弱酸性；(2)低矿化水中人体所需的常量元素、微量元素离子的含量一般都很低，有的甚至不含任何矿物质(如纯净水、蒸馏水)。而长期饮用这类低硬度水对人体健康非常不利，因此一定范围内提高饮用水中钙、镁离子含量对人体是有益的。此外，也有许多研究表明，长期饮用低矿化如含盐量低的饮用水对人体心脑血管系统、泌尿系统和生殖系统有一定的影响；另有研究表明，低矿化饮用水与食道癌、结肠癌、胃癌等有一定的相关性。为此，目前市场上也出现了价格较贵的天然矿泉水。在GB8537-2008《饮用天然矿泉水》标准中规定，锶、硒、锌三种元素的含量只要有一项满足要求，就可以看作是优质矿泉水，标准中规定锶含量≥0.20mg/L、锌含量≥0.20mg/L、硒含量在0.01～0.05mg/L范围内。总之，目前现有技术在净化水方面已完全能够达到安全饮用的要求，但在功能性如碱化水、添加对人体有益的微量元素等方面仍不能很好地满足人们的健康饮水要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，在过滤净化水的同时，促使水质变成微碱性水，且富含多种对人体有益的矿物质，从而满足人们健康饮水的使用需求。本专利技术的另一目的在于提供上述紫砂过滤净水材料的制备方法。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：本专利技术提供的一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其原料组成为：紫砂矿40～50wt％、复合矿物煅烧粒20～25wt％、竹碳7～10wt％、椰壳粉12～17wt％、杉木屑2～4wt％、方解石2～3wt％、腐殖酸钠1～2wt％、CMC0.1～0.3wt％；所述复合矿物煅烧粒的原料组成为麦饭石35～45wt％、木鱼石30～40wt％、富硒岩石粉10～15wt％、电气石10～15wt％、独居石5～10wt％。进一步地，本专利技术所述复合矿物煅烧粒的粒度为20～60目，竹碳的粒度为30～100目，椰壳粉的粒度为40～60目，杉木屑的粒度为20～40目。上述方案中，本专利技术所述紫砂矿的矿物组成为石英35～45wt％、伊利石35～48wt％、高岭石5.0～9.5wt％、赤铁矿9.5～13.2wt％、锐钛矿0.80～0.90wt％。其化学组成为SiO257～62wt％、Al2O318～20wt％、Fe2O39.5～13.2wt％、TiO20.80～0.90wt％、CaO0.02～0.07wt％、MgO0.45～0.70wt％、K2O3.2～4.1wt％、Na2O0.55～0.83wt％、P2O50.05～0.17wt％、ZrO20.04～0.05wt％、ZnO0.03～0.05wt％、MnO0.04～0.07wt％、Cr2O30.02～0.04wt％、烧失量(I.L.)3.1～4.7wt％。本专利技术的另一目的通过以下技术方案予以实现：本专利技术提供的上述具有多功能保健的紫砂过滤净水材料的制造方法，包括以下步骤：(1)复合矿物煅烧粒的制备按照所述复合矿物煅烧粒的组成比例称量配料，湿法球磨过筛后进行干燥、造粒，取10～60目颗粒置于高温炉中于1000～1100℃温度下进行煅烧，保温时间为20～30min，自然冷却后，破碎、过筛，取20～60目颗粒，即得到复合矿物煅烧粒；(2)紫砂过滤净水材料的制备(2-1)将所述紫砂矿、方解石、腐殖酸钠和CMC按照所述原料组成配比称料混合后进行一段湿法球磨，至250目筛余≤0.3％；然后继续加入复合矿物煅烧粒、竹碳、椰壳粉和杉木屑，进行二段湿法球磨混匀后，得到滤芯浆料；(2-2)将所述滤芯浆料注浆成型，得到滤芯坯体；(2-3)所述滤芯坯体干燥、修坏后，在1080～1120℃温度下进行煅烧，保温0.5～1h，冷却后即制得具有多功能保健的紫砂过滤净水材料。本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术的紫砂过滤净水材料以紫砂矿和含有多种对人体有益的微量元素的多种矿物(简称复合矿物)为主要原料制作而成，其中，复合矿物经高温煅烧制成了20～60目小颗粒做为骨架，再添加大量的竹碳、椰壳粉和木屑作为复合造孔剂，经高温煅烧后获得了多孔材料，其抗折强度为8.0～12.0MPa、显气孔率为40～50％，孔径分布均匀，平均孔径为3.0～4.0μm，孔径分布范围较窄，95％的孔径集中在1～10μm之间。(2)本专利技术的紫砂过滤净水材料，因原料组成中的造孔剂(竹碳、椰壳粉和木屑)在烧成过程中烧失，因而过滤净水材料中紫砂和复合矿物的组成占95％以上。紫砂富含人体所需的多种元素，如铁、锰、锌、铬、硒、铜、碘、硅、钒、锡、钴等微量元素，其含量比其它陶瓷材料高出数十倍。复合矿物中麦饭石、木鱼石和电气石中富含钙、镁、钠、钾、铁、锌、铝、铜、镍、碘、硫、硒、锰、钛、磷、铬、硼、钒、钼、氟、锗、钡、锂等人体必需的微量元素。富硒岩石粉中除富含钙、镁、钠、钾等人体必需的常量元素外，还含有对人体有益的硒元素20～100ug/g。另外，水经过多孔的紫砂过滤净水材料渗出，充分与上述矿物接触，这些微量元素的溶出率更高，使水质中增加了这些对人体有益的微量元素；另外，紫砂和复合矿物中还含有钙和镁元素，可少量溶出使过滤水的总硬度增加15～30mg/L。(3)本专利技术的紫砂过滤净水材料，不但对水有过滤净化作用，而且还可以使过滤的水由大分子水变为小分子水，起到矿化水的作用；同时，原料组成中的电气石还具有永久电极性和发射远红外线的性能(在8～14μm波长范围内的的远红外发射率为0.85～0.87)，从而进一步矿化、活化水质，普通自来水通过紫砂过滤材料过滤净化后，pH值上升了0.6～1.0。(4)本专利技术的紫砂过滤净水材料，因原料组成中含有可诱发负氧离子产生的独居石矿物，从而一方面可抑制水质中细菌的生长，另一方面还可起到优化人体微循环的作用。附图说明下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步的详细描述：图1是本专利技术实施例制得的具有多功能保健的紫砂过滤净水材料的扫瞄电镜(SEM)照片。具体实施方式本专利技术实施例的紫砂矿产自江西省景德镇市，其矿物组成为石英42.5wt％、伊利石39.2wt％、高岭石5.7wt％、赤铁矿11.8wt％、锐钛矿0.80wt％。本专利技术中的复合矿物煅烧粒，其原料由麦饭石、木鱼石、富硒岩石粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其特征在于原料组成为：紫砂矿40～50wt％、复合矿物煅烧粒20～25wt％、竹碳7～10wt％、椰壳粉12～17wt％、杉木屑2～4wt％、方解石2～3wt％、腐殖酸钠1～2wt％、CMC 0.1～0.3wt％；所述复合矿物煅烧粒的原料组成为麦饭石35～45wt％、木鱼石30～40wt％、富硒岩石粉10～15wt％、电气石10～15wt％、独居石5～10wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其特征在于原料组成为：紫砂矿40～50wt％、复合矿物煅烧粒20～25wt％、竹碳7～10wt％、椰壳粉12～17wt％、杉木屑2～4wt％、方解石2～3wt％、腐殖酸钠1～2wt％、CMC0.1～0.3wt％；所述复合矿物煅烧粒的原料组成为麦饭石35～45wt％、木鱼石30～40wt％、富硒岩石粉10～15wt％、电气石10～15wt％、独居石5～10wt％。


2.根据权利要求1所述的具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其特征在于：所述复合矿物煅烧粒的粒度为20～60目，竹碳的粒度为30～100目，椰壳粉的粒度为40～60目，杉木屑的粒度为20～40目。


3.根据权利要求1所述的具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其特征在于：所述紫砂矿的矿物组成为石英35～45wt％、伊利石35～48wt％、高岭石5.0～9.5wt％、赤铁矿9.5～13.2wt％、锐钛矿0.80～0.90wt％。


4.根据权利要求1所述的具有多功能保健的紫砂过滤净水材料，其特征在于：所述紫砂矿的化学组成为SiO257～62wt％、Al2O318～20wt％、Fe2O39.5～13.2wt％、TiO20.80～0.90wt％、CaO0.02～0.07wt％、M...

【专利技术属性】
技术研发人员：王竹梅，况慧芸，李月明，胡海泉，左建林，
申请(专利权)人：景德镇陶瓷大学，
类型：发明
国别省市：江西;36