[发明专利]一种具有磁化功能的陶瓷过滤膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有磁化功能的陶瓷过滤膜，属于无机非金属材料中的多孔陶瓷材料和陶瓷过滤膜的技术领域，该陶瓷过滤膜具有磁化功能，在过滤时使空气或者水进行磁化作用；包括过滤层，所述的过滤层中包含有可磁化物质。本发明还公开了该种具有磁化功能的陶瓷过滤膜的制备方法，利用该制备方法制备出的具有磁化功能的陶瓷过滤膜质量稳定。

技术领域

本发明涉及无机非金属材料中的多孔陶瓷材料和陶瓷过滤膜的技术领域，更具体地说，尤其涉及一种具有磁化功能的陶瓷过滤膜；本发明还涉及该种过滤膜的制备方法。

背景技术

陶瓷过滤膜的研究和应用始于20世纪40年代，最初是用于同位素的分离。到了80年代，陶瓷过滤膜分离技术作为一项精密的过滤分离技术开始转向民用领域，被用来取代蒸发、离心、板框过滤等传统分离技术。这期间，陶瓷过滤膜商品大量问世，在水处理、饮料、乳制品等工业领域已经部分取代了有机高分子膜。进入到90年代，新型陶瓷过滤膜材料及其应用工程加速发展，这个时期进入了以气体分离和陶瓷过滤膜分离器—反应器组合构件为主的研究应用阶段。进入21世纪，陶瓷过滤膜与多种应用行业的集成、与其它分离、提纯、反应过程的结合、膜材料与膜应用过程的交叉研究等方面成为了陶瓷过滤膜领域发展的主要趋势。

陶瓷过滤膜具有分离效率高、耐酸碱、耐有机溶剂、抗微生物、耐高温、机械强度高、再生性能好、分离过程简单、操作维护简便、使用寿命长等众多优势。在环保、水处理、气体分离净化、食品加工、膜催化、生物医药、膜生物反应器、资源回收再利用、精细化工等众多领域得到广泛的应用。与有机材料膜相比，虽然陶瓷过滤膜造价较高，但在处理含化学侵害性液体、气体方面以及在强酸强碱或者高温下进行清洁与再生的场合下，陶瓷过滤膜难以被替代。

常规陶瓷过滤膜的制备过程如下：膜支承体材料配料→坯料加工→成形→干燥→支承体烧成→加工检验→涂覆过滤膜层→膜层烧成→精加工→检验→组装膜组件→检测→成品入库。

膜支撑体的成形通常采用塑性挤出成形。过滤膜层的制备一般采用喷涂、浸渍的方法将过滤膜浆料涂覆在陶瓷支撑体所需的表面，再经热处理而成。

目前，陶瓷过滤膜主要由三氧化二铝、氧化硅、碳化硅、氧化锆、氧化钛、硅藻土等无机材料制备而成，在使用过程中只起到将物质进行物理分离的作用。随着陶瓷膜应用领域的不断拓展，应用技术开发的不断深入，对陶瓷膜的性能和功能进一步提升是未来发展的新方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有磁化功能的陶瓷过滤膜，该陶瓷过滤膜具有磁化功能，在过滤时使空气或者水进行磁化作用。

本发明的另一目的在于提供该种具有磁化功能的陶瓷过滤膜的制备方法，利用该制备方法制备出的具有磁化功能的陶瓷过滤膜质量稳定。

本发明采用的第一技术方案如下：

一种具有磁化功能的陶瓷过滤膜，包括过滤层，其中，所述的过滤层中包含有可磁化物质。

进一步的，所述的可磁化物质为天然矿物或者人工合成物质中的一种或者两者的组合，所述的天然矿物为磁铁矿石，所述的人工合成物质为铁氧体物质、含铁氧化物、含铁钴镍物质中的其中一种或者多种的组合。

进一步的，所述的铁氧体物质为钡铁氧体、锶铁氧体、铅铁氧体及其复合铁氧体以及Co-铁氧体中的一种或者多种的组合，所述的过滤层中可磁化物质的含量为5～95wt％。

本发明采用的第二技术方案如下：

一种具有磁化功能的陶瓷过滤膜，包括过滤层和与过滤层一侧固定连接的支撑体层，其中，所述的过滤层和支撑体层中至少有一个包含有可磁化物质。

进一步的，所述的可磁化物质为天然矿物或者人工合成物质中的一种或者两者的组合，所述的天然矿物为磁铁矿石，所述的人工合成物质为铁氧体物质、含铁氧化物、含铁钴镍物质中的其中一种或者多种的组合。