[发明专利]用于过滤碳纤维原液的高效过滤器滤芯的清洗方法

说明书

本发明公开了一种用于过滤碳纤维原液的高效过滤器滤芯的清洗方法。所述方法依次包括溶剂煮洗、去离子水超声清洗、碱性溶液超声清洗、去离子水超声清洗、压缩空气吹干和烘干。本发明在溶剂煮洗时，通过控制排气速度和气孔大小来控制气泡大小，能够充分使气泡与滤芯表面进行接触，使得清理更加彻底。超声清洗时，碟状滤芯垂直固定在超声机内部，并且超声震动装置置于滤芯两侧，能够充分保证对滤芯的强力清理，增加清洗效率和强度。使用压缩空气对滤芯吹干时，先斜向清理表面再垂直清理滤孔，能够增加清洗强度。本发明同时融入物理清洗法和化学清洗法，通过二者联用提高清洗效果。

技术领域

本发明属于过滤器清洗领域，涉及一种用于过滤碳纤维原液的高效过滤器滤芯的清洗方法。

背景技术

碳纤维在生产过程中主要分为三个阶段，首先单体聚合形成原液，然后原液经过纺丝成型形成原丝，最后原丝经过碳化处理形成碳纤维。如果原液中存在杂质，会导致随后的原丝阶段和碳化阶段发生断丝，影响进一步生产。行业内普遍通过使用过滤器对碳纤维原液进行去除杂质处理。过滤器种类繁多，其过滤能力也各不相同。目前常用的过滤器为桶状滤芯过滤器，这种过滤器滤芯虽然安装简便但是过滤能力不强，而且很容易造成堵塞，需要频繁更换、清洗，增加成本。还有一种过滤器是新型叠加式碟状滤芯过滤器，这种过滤器滤芯滤孔直径为1μm，过滤能力强，但缺点是不易清洗、杂质堆积不好处理。

目前过滤器滤芯的清洗方法分为两种：物理清洗法和化学清洗法。物理清洗法包括高压水枪冲洗和压缩空气吹扫。这种方法操作简单，但是很难对小孔径的过滤器滤芯起到效果。化学清洗法是采用酸性或碱性溶液对过滤器滤芯进行清理，酸性或碱性溶液会与滤芯内残留的聚合液和杂质发生反应，反应后聚合液和杂质发生分解，易于清理，这种方法清洗得较为彻底，但不能保证酸性或碱性溶液能够完全分解滤芯内杂质，并且长时间使用高浓度的酸性或碱性溶液会对滤芯造成一定的损伤。

发明内容

针对叠加式碟状滤芯不易清洗，现有清洗方法不够有效的问题，本发明根据叠加式碟状滤芯的结构特点，提供一种用于过滤碳纤维原液的高效过滤器滤芯的清洗方法。该方法根据叠加式碟状滤芯的结构特点，同时融入物理清洗法和化学清洗法，二者联用提高清洗效果。

本发明的技术方案如下：

用于过滤碳纤维原液的高效过滤器滤芯的清洗方法，先将用于碳纤维原液过滤的叠加式碟状滤芯置于二甲基亚砜中煮洗，随后去离子水超声清洗，之后碱性溶液超声清洗，再去离子水超声清洗，然后压缩空气吹干，最后烘干，具体步骤如下：

(1)二甲基亚砜煮洗：

将叠加式碟状滤芯置于煮洗槽中，使用二甲基亚砜在65-90℃下煮洗；其中碟状滤芯水平固定在煮洗槽中部，上下两面垂直对准气孔，煮洗的同时气孔开始排气并形成气泡，控制排气速度和气孔大小来控制气泡大小和密度，要求气泡尺寸为1-3mm，气泡数量为30-50个/s，且气泡尺寸与气泡数量呈正相关，形成小而密集的气泡对滤芯进行煮洗；

(2)去离子水超声清洗：

将煮洗后的碟状滤芯垂直固定在超声机内部，使用去离子水在40-70℃下超声清洗，超声震动装置置于滤芯两侧；

(3)碱性溶液超声清洗：

将去离子水超声清洗后的碟状滤芯垂直固定在超声机内部，使用pH值为8-12的碱性溶液在50-80℃下超声清洗，超声震动装置置于滤芯两侧；

(4)去离子水超声清洗：

将碱性溶液超声清洗后的碟状滤芯垂直固定在超声机内部，使用去离子水在40-70℃下超声清洗，超声震动装置置于滤芯两侧；

(5)压缩空气吹干：

将去离子水超声清洗后的碟状滤芯固定在工作台上，使用压缩空气枪进行吹干，压缩空气压力为0.5-1.0MPa，先45°斜向清理表面，再90°垂直清理滤孔；