一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组制造技术

技术编号:31156650 阅读:16 留言:0更新日期:2021-12-04 09:52
本发明专利技术公开了一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,包括沿过流通道由内到外依次设置的过滤膜层、过渡层和支撑层,所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层由纯度大于99.9%的碳化硅一体烧结而成。本发明专利技术采用上述结构的用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,采用99.9%的碳化硅一体烧结而成,利用碳化硅自身的特性降低了亲油性,可去除切削液中的99%废油、铁屑及95%微生物、细菌。细菌。细菌。

【技术实现步骤摘要】
一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组


[0001]本专利技术涉及一种切削液再生技术,尤其涉及一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组。

技术介绍

[0002]切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中,用来冷却润滑刀具和加工件的工业用液体,切削液由多种超强功能助剂经科学复合配合而成,同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。克服了传统皂基乳化液夏天易臭、冬天难稀释、防锈效果差的的毛病,对车床漆也无不良影响,适用于黑色金属的切削及磨加工,属当前最领先的磨削产品。
[0003]现有切削冷却液在使用过程中,随着使用时间的延长细菌滋生,易发臭变质,需定时更换,特别是夏季更换更加频繁。旧切削液含有的粘稠机油皂化油和悬浮状机械碎屑,若不处理重复使用不但会增加生产成本,还会对机械加工的精度造成影响,故切削液的翻新是一个亟需解决的问题。
[0004]目前可以真正意义上将旧切削液再生的技术是以氧化铝陶瓷过滤膜为核心元件的技术,其中氧化铝陶瓷膜除去旧切削液中的悬浮颗粒、部分废油、部分微生物,再利用紫外线工艺除去旧切削液中部分微生物。
[0005]上述方式具有以下不足:
[0006]1)目前技术由于氧化铝材料亲油性较强,油容易通过氧化铝膜层,导致除切削液中的废油效果差。
[0007]2)氧化铝材质的陶瓷膜在烧结过程中产生熔融态,支撑层盲道多,产水量低。
[0008]3)过滤元件硬度不足,极易被切削液中的硬质颗粒划伤悬浮损坏,更换频繁;且过滤元件不耐油污,极易堵塞,
[0009]4)陶瓷膜过滤孔径设置不合理,过大孔径使细菌和悬浮状固体通过膜体,导致除菌、除悬浮物效果差,过小孔径则会拦截切削液中的有效成分,影响再生切削液的效果。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提供一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,采用99.9%的碳化硅一体烧结而成,利用碳化硅自身的特性降低了亲油性,可去除切削液中的99%废油、铁屑及95%微生物、细菌。
[0011]为实现上述目的,本专利技术提供了一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,包括沿过流通道由内到外依次设置的过滤膜层、过渡层和支撑层,所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层由纯度大于99.9%的碳化硅一体烧结而成。
[0012]优选的,所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层中碳化硅的含量均为94%。
[0013]优选的,所述支撑层添加有微米级银粉。
[0014]优选的,所述微米级银粉的添加量为1%。
[0015]优选的,所述过滤膜层的孔径范围为80

120nm。
[0016]优选的,所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层中均添加有碳化硼。
[0017]优选的,所述碳化硼的粒径为0.9微米。
[0018]优选的,所述碳化硼的添加量为5%。
[0019]优选的,多个所述过流通道内的废液错流分布。
[0020]本专利技术的有益效果如下:
[0021]1、碳化硅陶瓷膜采用错流循环运行方式去除了切削液中的99%废油、铁屑及95%微生物、细菌,余下油性物质和大部分的表面活性剂保留于渗透液中,保证了回用切削液的防锈、润滑、散热作用,使切削液得以再生。
[0022]2、采用碳化硅陶瓷过滤膜,具有以下优点:(1)过滤效率高、膜元件使用寿命长,为机加工企业减少设备采购成本及维护成本;(2)去除废油、悬浮固体效果好;(3)有效成分拦截率降低,提高了再生切削液的质量;(4)碳化硅陶瓷过滤膜除菌率高,延长了切削液的使用寿命,减少了企业每年新切削液的补充量以及废弃切削液的处理量。(5)经过碳化硅陶瓷膜对切削液的再生处理,按每月处理一次计算,每年可节省50%新切削液的补充,并减少50%变质切削液的排放,切削液的减量减排一方面对社会而言,废弃切削液的减排将减轻环保压力;另一方面对企业而言,每年可以节省大量的切削液购置费用和危废处理费用(每吨处理费4000元),给机加工行业带来经济效益。另外过程中随着切削液的常用常新,固体物质及废油减少,有利于加工件质量的提高。
[0023]3、通过在过滤膜层添加碳化硼,膜体通水量大,提升了再生效率,使膜体更耐划伤,延长了膜元件使用寿命;
[0024]4、通过在支撑层添加微米级银粉,在切削液过滤再生过程中渗出银离子杀灭细菌孢子,提高细菌去除率;
[0025]5、过滤膜层孔径范围集中在80

120nm,提高细菌去除率及再生切削液有效成分保留率。
[0026]下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的实施例一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组的层间布置图;
[0028]图2为本专利技术的实施例一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组的过流通道布置图。
[0029]其中:1、过滤膜层;2、过渡层;3、支撑层。
具体实施方式
[0030]以下将结合附图对本专利技术作进一步的描述,需要说明的是,本实施例以本技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本专利技术的保护范围并不限于本实施例。
[0031]图1为本专利技术的实施例一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组的层间布置图;图2为本专利技术的实施例一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组的过流通道
布置图,如图1和图2所示,本专利技术的结构包括沿过流通道由内到外依次设置的过滤膜层1、过渡层2和支撑层3,所述过滤膜层1、所述过渡层2和所述支撑层3由纯度大于99.9%的碳化硅一体烧结而成,关于这里用纯度99.9%的碳化硅,使用高纯度的碳化硅原材料可以进一步提升烧结出来的碳化硅膜体的硬度、耐油污堵塞、耐酸碱腐蚀等性能。鉴于旧切削液中含有大量游离废油以及乳化油(有效成分),碳化硅陶瓷膜的膜层及支撑体皆需要为纯度99.9%以上碳化硅材料。且过滤膜层、过渡层和支撑层的碳化硅颗粒分布均匀,各层碳化硅颗粒颈部烧结较好,确保了膜强度与孔径精度,且未添加任何烧结助剂,从而继承了碳化硅材料超高硬度、耐高温、耐酸碱腐蚀和高通量的特点,其通量可达传统有机膜材料的100倍,普通陶瓷膜的3

5倍,且碳化硅陶瓷微滤、超滤膜在2400℃的高温下重结晶烧结而成,使得碳化硅晶体颗粒表面光滑、圆润,过滤膜层、过渡层和支撑层无密封气孔和通道;同时采用一体烧结,使得膜层不易脱落,且可回炉再生,使得膜体寿命大幅提升,更适于反冲洗工艺,膜孔不易堵塞,使用寿命长达15年,从而可专用于切削液的过滤。
[0032]优选的,所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层中碳化硅的含量均为94%,所述支撑层3添加有微米级银粉。优选的,所述微米级银粉的添加量为1%,针对切削液再生,在碳化硅陶瓷膜制作过程中在支撑层3加入1%微米级银粉,在切削液过滤再生过程中渗出少量银离子杀灭细菌孢子,提高细菌去除率。
[0033]优选的,所述过滤膜层1的孔径本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,包括沿过流通道由内到外依次设置的过滤膜层、过渡层和支撑层,其特征在于:所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层由纯度大于99.9%的碳化硅一体烧结而成。2.根据权利要求1所述的一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,其特征在于:所述过滤膜层、所述过渡层和所述支撑层中碳化硅的含量均为94%。3.根据权利要求2所述的一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,其特征在于:所述支撑层添加有微米级银粉。4.根据权利要求3所述的一种用于工业切削液再生的碳化硅陶瓷过滤膜组,其特征在于:所述微米级银粉的添加量为1%。5.根据权利要求1所述的一种用于工业...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘峻廷于战樵
申请(专利权)人:山东华恩新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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