一种乙醇汽油水探测型滤芯制造技术

本发明专利技术属于过滤技术领域，具体为一种乙醇汽油乙醇汽油水探测型滤芯，包括：上端盖和下端盖，上端盖和下端盖平行设置；波纹折叠状的微孔材料，微孔材料设置在上端盖和下端盖之间，所述微孔材料呈圆柱状，且微孔材料的中心处设置有中心管；改性吸水材料，所述改性吸水材料设置在所述中心管的外侧；柔性材料，所述改性吸水材料与柔性材料形成三明治结构后围绕所述中心管缠绕包卷两层。本发明专利技术的有益效果是：一种可以使加油站在卸油作业的同时也可以进行成品油销售的加油机用乙醇汽油水探测型滤芯。这种乙醇汽油水探测型滤芯具有能在所有成品油中除水的能力，并且当遇到大量水的时候，能够自行使加油机流量骤降甚至完全切断油路使加油枪不再出油，对加油员起到警示作用。对加油员起到警示作用。对加油员起到警示作用。

【技术实现步骤摘要】
一种乙醇汽油水探测型滤芯


[0001]本专利技术属于过滤
，具体为一种乙醇汽油水探测型滤芯。

技术介绍

[0002]加油站提供的成品油在炼油厂制成到加注入机动车油箱之前，会在油库和加油站的地下储油罐储存一段时间，而在不同存储点之间的装卸、运输过程中，不可避免的会引入各种各样的杂质，包括泥沙、灰尘、铁屑、雨水等。久而久之，在地下储油罐内就会积存或多或少的水杂以及固体杂质。如果这些水杂和固体杂质加注到机动车油箱中，就会污染机动车的供油管路甚至是内燃机，导致机动车供油不畅、油路堵塞、油耗增加等现象，甚至存在损伤高压油泵及喷油嘴的风险，这对机动车车主来说是一个不小的财产损失，对加油站来说也是致命的经济赔偿和名誉损失。为了彻底避免成品油中的水杂和固体颗粒加注到机动车油箱中，加油站一般会在储油罐和加油机油枪口之间设置多层过滤来进行保护油品质量，但是这些过滤只能简单的拦截成品油中的固体杂质，无法将成品油中危害最大的水杂去除。由于水和成品油的相容性并不是很好，而且水的比重较大，所以一般来说水杂会沉淀在储油罐的下层并不会加注出来，但是当加油站进行卸油作业时，会将储油罐下层的水杂冲击起来，使水杂被加油机加注出来成为了可能。为了防止这种情况的发生，在加油站在卸油作业时以及完成卸油作业后的至少一个小时内，并不进行成品油的销售。然而，加油站的主要盈利能力就是成品油的销售，这种卸油作业后需要稳油后再进一步销售油品的操作流程，严重影响了成品油的销售速度，对加油站来说是不小的经济损失，而且也导致了消费者的不满和流失。
[0003]吸水材料具有大量的
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COOH和
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COONa亲水基团，这些亲水基团决定了吸水材料具有很强的吸水性能。
[0004]吸水材料吸水主要靠表面亲水性基团与水分子的作用，以及吸水材料内部的三维空间网络的作用，三维网络的内空间越大，吸水率越高，反之，网络的内空间越小，吸水率越低。在吸水材料吸水的初期，主要是通过毛细现象吸附和分散作用来实现的，此时吸水速率并不快，接着水分子与吸水材料的亲水基团发生键合，生成氢键，增强吸水材料和水的作用力，也就说我们平时所说的锁水能力。当水分子和吸水材料之间生成氢键时，吸水材料的阳离子开始电离，并游离在水分子之间，而固定在大分子链段上的阴离子之间因为静电作用会相互排斥，进一步使得吸水材料链段向舒展状态活动，使吸水材料的内部网络结构发生扩张，宏观表现就是吸水材料尺寸变大。
[0005]中国专利CN204474316U公开的加油机用乙醇汽油水探测型滤芯正是利用吸水材料遇水膨胀的特点，将其作为功能材料使用在乙醇汽油水探测型滤芯中，当吸水材料遇到成品油中的水分后，就会吸水并且自身发生膨胀，膨胀时自然地减少了油路的管径，使通过油路的流量降低，严重时甚至膨胀至完全堵死油路，从而起到水探测的作用。
[0006]虽然使用吸水材料作为功能材料制成的乙醇汽油水探测型滤芯在汽油、柴油、生物柴油中都能够正常发挥作用，但是却在乙醇汽油中失去了他的功能性。
[0007]这是因为乙醇汽油水探测型滤芯要想实现水探测功能的核心在于吸水材料其自身携带的大量亲水基团和水形成氢键，并发生水解，电离出大量的羧酸根离子，从而使得吸水材料发生吸水膨胀。然而，在乙醇汽油中，由于乙醇的存在，并且正常情况下乙醇含量远远大于水含量，导致乙醇和亲水基团之间更容易建立氢键联系，反而阻碍了亲水基团和水之间的氢键的形成，影响了水分子的进入和亲水基团的水解，抑制了吸水材料的膨胀行为，使乙醇汽油水探测型滤芯失去了水探测的功能。

技术实现思路

[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种乙醇汽油水探测型滤芯，包括：上端盖和下端盖，上端盖和下端盖平行设置；波纹折叠状的微孔材料，微孔材料设置在上端盖和下端盖之间，所述微孔材料呈圆柱状，且微孔材料的中心处设置有中心管；改性吸水材料，所述改性吸水材料设置在所述中心管的外侧；柔性材料，所述改性吸水材料与柔性材料形成三明治结构后围绕所述中心管缠绕包卷两层。
[0009]优选地，所述中心管的轴线与所述微孔材料的轴线相重合。
[0010]优选地，所述中心管为冲孔板卷管或马口铁螺旋焊接冲孔管。
[0011]优选地，所述上端盖和下端盖由金属材料制成。
[0012]优选地，所述微孔材料为燃油滤纸、金属网、硬性无纺布材料。
[0013]所述改性吸水材料为改性聚丙烯酸钠材料、改性膨润土按照重量比3:1复配而成。
[0014]优选地，所述改性聚丙烯酸钠材料的制备方法为：将聚丙烯酸钠溶于去离子水中，在60℃下，以450
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550r/min的速率解热搅拌至溶解，按照聚丙烯酸钠和蒙脱土的质量比为9:1的比例，加入蒙脱土，继续在60℃下，以400
‑
500r/min的速率加热搅拌60min，升温至75℃，以750r/min的速率加热搅拌反应180min；反应完成后，将溶液放入烘箱中，在通风条件下恒温85℃干燥48h，得到改性聚丙烯酸钠材料。
[0015]优选地，改性膨润土的改性方法为：S11：将膨润土按照重量比1:5加入到盐酸溶液中，随后再加入膨润土总量10
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15%的壳聚糖、3
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6%的烷基磺酸钠，搅拌均匀；S12：将纳米二氧化硅按照重量比1:3加入到去离子水中，随后加入纳米二氧化硅总量10
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15%的氨基三乙酸、5
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10%的硅烷偶联剂KH560，搅拌均匀，得到纳米二氧化硅添加剂；S13：将纳米二氧化硅添加剂、S11产物按照重量比1:5搅拌配制，搅拌结束，水洗、干燥，得到改性膨润土。
[0016]优选地，盐酸溶液的质量分数为10
‑
15%。
[0017]优选地，S13搅拌配制的温度为45
‑
55℃，搅拌时间为20
‑
30min，搅拌转速为1000
‑
1500r/min。
[0018]本专利技术利用蒙脱土对吸水材料进行侧基修饰处理，由于蒙脱土自身携带大量铁、镁、钙、钠、钾等离子，而和水相比，乙醇对这些阳离子的亲和性极差，从而使得水分子而不
是乙醇分子上的羟基先一步和吸水材料上的亲水基团形成氢键，从而使得吸水材料拥有正常的吸水膨胀功能。同时，膨润土其自身也有一定的吸水膨胀的特性，所得到的改性吸水材料在成品油中吸水性能进一步得到提高；改性后的蒙脱土性能得到优化，从而提高了膨润土的效率；同时能够与改性聚丙烯酸钠材料进行协配增效，二者协同处理，提高了吸水性能，从而改进了产品的使用效率。
[0019]本专利技术的有益效果是：为了保证油品质量，并且增加加油站的盈利能力，提供了一种吸水能力极强的改性吸水材料，设计了一种可以使加油站在卸油作业的同时也可以进行成品油销售的加油机用乙醇汽油水探测型滤芯。这种乙醇汽油水探测型滤芯具有能在所有成品油中除水的能力，并且当遇到大量水的时候，能够自行使加油机流量骤降甚至完全切断油路使加油枪不再出油本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于,包括：上端盖（1）和下端盖（6），上端盖（1）和下端盖（6）平行设置；波纹折叠状的微孔材料（5），微孔材料（5）设置在上端盖（1）和下端盖（6）之间，所述微孔材料（5）呈圆柱状，且微孔材料（5）的中心处设置有中心管（2）；改性吸水材料（3），所述改性吸水材料（3）设置在所述中心管（2）的外侧；柔性材料（4），所述改性吸水材料（3）与柔性材料（4）形成三明治结构后围绕所述中心管（2）缠绕包卷两层。2.根据权利要求1所述的一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于，所述中心管（2）的轴线与所述微孔材料（5）的轴线相重合。3.根据权利要求1或2所述的一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于，所述中心管（2）为冲孔板卷管或马口铁螺旋焊接冲孔管。4.根据权利要求1所述的一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于，所述上端盖（1）和下端盖（6）由金属材料制成。5.根据权利要求1所述的一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于，所述微孔材料（5）为燃油滤纸、金属网、硬性无纺布材料。6.根据权利要求1所述的一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于，所述改性吸水材料（3）为改性聚丙烯酸钠材料、改性膨润土按照重量比3:1复配而成。7.根据权利要求6所述的一种乙醇汽油水探测型滤芯，其特征在于，所述改性聚丙烯酸钠材料的制备方法为：将聚丙烯酸钠溶于去离子水中，在60℃下，以450
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550r/min的速率解热搅拌至溶解，按照聚丙烯酸钠和蒙脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏思友，王保杰，刘学良，孙卿棠，贾玉平，张吉品，孙庆斌，
申请(专利权)人：青岛澳波环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：