[发明专利]一种金属过滤层的制备工艺及滤芯

说明书

本发明提供了一种金属过滤层的制备工艺，步骤如下：将高熔点金属粉末与低熔点金属粉末按质量比；0.03‑0.25混合并铺在金属烧结网支撑层上，烧结成型为整体，本制备工艺改进金属粉末层成分及配比，以添加低熔点金属粉末加强金属粉末层本身强度以及与支撑层的结合强度，从而使金属过滤层在折弯形成滤芯时，烧结后的金属粉末层不易出现裂开或与支撑层脱离分层的现象，成型滤芯过程中废品率降低，并提供一种滤芯包括上述金属过滤层，成型后的滤芯过滤效果好，在线使用周期长以及在线反吹反洗性能好。

技术领域

本发明涉及过滤技术领域，尤其涉及一种金属过滤层的制备工艺及滤芯。

背景技术

近年来，金属粉末和金属烧结网复合滤芯的应用，有效地解决了石油化工领域许多过滤难度较大的物料的处理。具体地说，这种金属粉末和金属烧结网复合滤芯作为非对称结构金属膜的一个改善结构，可以明显地提高石油化工工艺中许多离粘度及胶体含量较高的物料的过滤净化能力。这种结构的金属粉末和金属烧结网复合滤芯的过滤控制层是一层很薄的金属粉末层，通常厚度为O.5-2.0mm之间，过滤精度可达到亚微米级。

现有技术制备这种金属粉末和金属烧结网复合滤芯的工艺流程如下所示：步骤1)制备金属烧结网支撑层，把几层金属席型网按照要求依次叠加在高温真空烧结炉中烧结成体。步骤2)制备金属粉末层和烧结金属网复合结构，在步骤1)中制备好的金属烧结网上铺上一层厚度为0.5-2.0mm厚度的金属粉末层。然后在真空烧结炉中高温烧结成-个整体。步骤3)制备圆管滤芯，经辊轧机平整到设计的厚度后l分切成设定的尺寸，再通过模具折弯成型为管状滤芯的形式。

尽管这种金属粉末和金属烧结网复合滤芯有着较好的应用前景，但是在滤芯的制作工艺上，特别是在折弯成型为直径比较小的圆管式滤芯的工艺上存在一些问题。主要是折弯成型过程中金属粉末过滤控制层容易裂开，导致过滤效果的降低和废品率的上升。另外在折弯成型工艺中，金属粉末层和作为结构支撑层的金属烧结网容易在应力的作用下脱离分层导致废品率和生产成本的上升。

发明内容

针对上述问题，本申请文件第一方面提供一种金属过滤层的制备工艺，以解决上述问题，技术方案是：

一种金属过滤层的制备工艺，步骤如下：将高熔点金属粉末与低熔点金属粉末按质量比；0.03-0.25混合并铺在金属烧结网支撑层上，烧结成型为整体。

本制备工艺改进金属粉末层成分及配比，增加低熔点金属粉末，烧结过程中低熔点金属粉末熔化将高熔点的金属粉末以及金属烧结网支撑层粘结在一起形成过滤层。

以添加低熔点金属粉末加强金属粉末层本身强度以及与支撑层的结合强度，本制备工艺制备的金属过滤层在折弯形成滤芯时，烧结后的金属粉末层不易出现裂开或与支撑层脱离分层的现象，成型滤芯过程中废品率降低，且成型后的滤芯过滤效果好，在线使用周期长以及在线反吹反洗性能好。

为进一步提高金属粉末层的强度及与支撑层的结合强度，在本公司大量实验下，进一步确定低熔点金属粉末的选择范围，如下：低熔点金属粉末的固相温度点：950-1000℃，液相温度点：1000-1100℃，由B、Ni、Bi、Sn、Pb、In等低熔点金属元素组成。

为进一步提高提高金属粉末层的强度及与支撑层的结合强度，其中低熔点合金粉末优选镍基低熔点合金粉末，例如BNi-1，BNi-1a,BNi-2,BNi3,BNi-4,BNi-5,BNi-6,BNI-7,BN i-B以及BNi-9中一种或多种混合。

更佳地，金属烧结网支撑层和高熔点金属粉末的材质为不锈钢、镍基高温合金、钴基高温合金、Fe-Cr-Al合金中一种或多种混合。