[发明专利]陶瓷净水滤芯及其制备方法

权利要求书

1.一种陶瓷净水滤芯，其特征在于，该滤芯由以下组分组成，各组分以及各组分的质量份数为：改性硅藻土50～65份、改性凹凸棒土40～50份、改性粘土10～20份、分子筛原粉10～20份、氧化铝10～15份、纳米氧化锌10～15份、造孔剂5～10份，膨润土7～10份；

所述改性硅藻土的制备方法如下：

(1)取50g硅藻土加入到500mL的15％H₂SO₄中，80℃浸置3h；

(2)过滤取沉淀后，烘干，500℃煅烧3h；

(3)将煅烧后的硅藻土加入到硫酸铝溶液中浸渍24h；

(4)110℃烘干，即得改性硅藻土；

所述改性凹凸棒土的制备方法如下：

(1)将凹凸棒土粉碎后加入水中，搅拌30min后，浸渍8h；

(2)过滤干燥后，将凹凸棒土加入到9.8％的硫酸中，浸渍2h；

(3)向步骤(2)中加入饱和氢氧化钠至pH为5.8，搅拌2h；

(4)过滤后，110℃烘干2h，即得改性凹凸棒土；

所述改性粘土的制备方法如下：

(1)将100g粘土加入到1L水中搅拌30min后，85℃加热2h；

(2)向步骤(1)中加入15g氢氧化钙后，搅拌15min；

(3)向步骤(2)中加入100mL 5％的稀盐酸，搅拌15min；

(4)过滤后取沉淀在120℃下烘干2h，即得改性粘土。

2.根据权利要求1所述的陶瓷净水滤芯，其特征在于，所述造孔剂由木炭粉和钠长石组成，其各组分的质量比为木炭粉：钠长石＝4:3。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷净水滤芯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将下列材料按对应质量份数添加到球磨机内：改性硅藻土50～65份、改性凹凸棒土40～50份、改性粘土10～20份、分子筛原粉10～20份、氧化铝10～15份、纳米氧化锌10～15份、造孔剂5～10份、膨润土7~10份，然后添加PEG 5～10份，添加质量为上述配料总质量2倍的水，经球磨2h后，添加稳定剂聚季铵盐5～8份、分散剂3～7份、聚乙烯醇1～3份、消泡剂3～5份到球磨机筒内，继续球磨10h，得到陶瓷原浆；

(2)将步骤(1)所得陶瓷原浆通过压力注浆至石膏模具，得到成型坯体；

(3)将步骤(2)所得成型坯体烘干后，进行脱模，得到滤芯生坯；

(4)将步骤(3)所得滤芯生坯在烧窑中1150℃～1250℃烧成，得到滤芯成品。

4.根据权利要求3所述的一种陶瓷净水滤芯的制备方法，其特征在于，所述分散剂为纳米CaCO₃或纳米Na₂CO₃。

5.根据权利要求3所述的一种陶瓷净水滤芯的制备方法，其特征在于，所述消泡剂由正丁醇和乙二醇组成，其各组分的质量比为3:4。

6.根据权利要求3所述的一种陶瓷净水滤芯的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)所得陶瓷原浆在压力注浆之前泥浆细度达到250目筛余≤1％。

7.根据权利要求3所述的一种陶瓷净水滤芯的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的烘干温度为70℃～85℃，烘干后滤芯生坯的残余水分＜0.7％。

8.根据权利要求3所述的一种陶瓷净水滤芯的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中烧窑预热至70℃～85℃后放入滤芯粗坯，烧制总时长为24h，最高温处保温时长为4h。