过滤介质及其制备方法以及带有该过滤介质的净化装置的制造方法_2

文档序号:9271172阅读:来源:国知局
架材料尺寸充分稳定,制成过滤介质的待烘干半成品;然后电炉烘干,将阴干 后的过滤介质半成品放入烘干炉内进行烘干,烘干炉的升温速度为0. 5-5°C/min,升温到 90-120°C,保温1-2小时,然后随炉冷却,充分去除浆料中的可挥发物质,完成骨架材料的 应力消除,制成过滤介质的待烧结半成品;
[0020] 步骤5,烧结,包括400°CW下的低温区烧结和400°CW上到1200°C的中温区烧结, 低温区烧结时,200°CW下升温速度为2-5°C/min,200°CW上到400°C升温速度为1-3°C/ min,在400°C保温30分钟;中温区烧结时,400°CW上到1200°C,升温速度为3-5°C/min,在 1200°C保温6-10小时,然后随炉冷却,制成过滤介质。
[0021] 本发明还提供了一种带有上述过滤介质的净化装置,包括可绕入口轴线旋转的= 通、与所述=通的入口连接的诱道、分别与=通的两个出口连接的过滤管、过滤介质、收集 槽W及密封保护罩,所述过滤管相对=通出口的另一端具有可供合金烙体流出的通孔,过 滤介质置于过滤管内,收集槽呈环形,其槽口设于过滤管通孔的旋转轨迹正下方,收集槽底 部开有可供烙体流出的通孔,所述=通、过滤介质、收集槽W及诱道入口W下部位均设在密 封保护罩内,所述密封保护罩内设有加热丝和用于充入和排出保护性气体的通气口。
[0022] 优选地,所述=通底部与可绕轴线旋转的转轴连接且其入口的轴线与转轴的轴线 重合,转轴上固定有可支撑过滤管的工作台。
[0023] 优选地,所述过滤管中的过滤介质的孔隙密度沿液流方向从疏到密。
[0024] 优选地,所述过滤介质与S通出口之间设有用于限制过滤介质移动的限位环。
[00巧]优选地,所述诱道外壁与密封保护罩通过轴承连接。
[0026] 优选地,所述收集槽的每个通孔正下方均设有用于盛装烙体的铸锭模。
[0027] 优选地,所述收集槽的外侧壁高于过滤管的通孔高度。
[002引优选地,所述收集槽底部铺有过滤介质。
[0029] 本发明过滤介质利用=维聚氨醋泡沫海绵作为骨架,在骨架涂挂浆料并经过烘干 和烧结程序得到过滤介质,通过选择不同孔隙密度的=维聚氨醋泡沫海绵作为骨架制备不 同孔隙密度的过滤介质,从而拦截不同尺寸的杂质,尤其能够有效拦截粒径5微米W下的 杂质,该过滤介质具有良好的常温强度和高温强度,能够适应在净化过程中的温度变化,保 证净化效果。
[0030] 本发明还提供了带有该过滤介质的净化装置,本净化装置分别将诱道和带有过滤 介质的过滤管装在=通的入口和出口,并通过电机驱动=通旋转,从而使烙体在离屯、力的 作用下向过滤管出口流动,烙体经过过滤管内的过滤介质W去除杂质,与现有技术中3代 物理净化采用重力压头净化相比,采用离屯、力净化烙体减少了过滤介质和耐火材料的消 耗,降低了生产成本;过滤介质可放进过滤管中,安装和拆卸方便,避免碰伤掉屑混入合金 中,同时使本净化装置的组装更方便,避免一体成型制造导致高难度和低良品率,结构稳 固,有效避免偏屯、和变型;本净化装置还包括密封保护罩,密封保护罩内可充入氣气等保护 气体,有效避免空气中的氧气和水蒸气污染烙体,提升净化效果。
【附图说明】
[0031] 下面结合附图和【具体实施方式】,对本发明作进一步地详细说明:
[0032] 图1为本发明带有过滤介质的净化装置的主视剖视图。
[0033] 图2为过滤介质的立体图。
[0034] 图3为收集槽的俯视图。
【具体实施方式】
[00对 实施例1
[0036]本实施例的配置过滤介质的浆料溶剂按重量百分比由W下组分制成;〇.5%的磯 酸儀,1%的聚己締醇,0. 1%的消泡剂,0. 1%的富锦稀上,其余组分为水。
[0037]本实施例还提供了按照上述组分和含量制备过滤介质的方法,包括W下步骤:
[003引步骤1、前处理,将S维聚氨醋泡沫海绵骨架浸入浓度为10% %质量比的化OH溶 液中,在40°C温度下水解化,然后反复揉撞并用清水冲洗后惊干;
[0039] 步骤2、制浆,将聚己締醇和磯酸儀溶解在水中,使用剪切分散机进行揽拌,揽拌速 度为10转/分钟,加入消泡剂,水溶液温度控制在40°c,将200目纯氧化儀粉料和400目纯 氧化儀粉料按照3 ;1的质量比倒入上述溶液中,同时加入富锦稀±,200目纯氧化儀粉料和 400目纯氧化儀粉料的质量占总质量的75%,使用剪切分散机进行揽拌,揽拌的速度80转 /分钟;
[0040] 步骤3,涂挂,将前处理后的=维聚氨醋泡沫海绵骨架浸入到步骤2获得的浆料 中,充分排出骨架中的气体,不断进行挤压,使其表面及内部均匀涂挂上浆料,撰出后,在其 侧边涂抹上浆料,形成封闭侧壁,防止在使用中从侧壁泄露烙体,待烘干;
[0041] 步骤4,烘干,首先自然阴干,将涂挂的放置于阴凉通风处,进行阴干处理,阴干 12小时,使得骨架材料尺寸充分稳定,制成过滤介质的待烘干半成品;然后电炉烘干,将阴 干后的过滤介质半成品放入烘干炉内进行烘干,烘干炉的升温速度为〇.5°C/min,升温到 90°C,保温1小时,然后随炉冷却,充分去除浆料中的可挥发物质,完成骨架材料的应力消 除,制成过滤介质的待烧结半成品;
[00创步骤5,烧结,包括400°CW下的低温区烧结和400°CW上到1200°C的中温区烧结, 低温区烧结时,200°CW下升温速度为2°C/min, 200°CW上到400°C升温速度为rC/min,防 止粘结剂挥发速度过快而在试样粉料堆积体中形成微小裂纹而降低试样的强度和表面质 量,甚至造成废品,在400°C保温30分钟,防止骨架材料挥发造成半成品失稳,出现碎末化, 在此过程中=维聚氨醋泡沫海绵骨架因高温挥发,从而形成用于拦截杂质的孔隙;
[004引 中温区烧结时,400°CW上到1200°C,升温速度为3°C/min,该时磯酸儀即将开始 发生分解:Mg3(P04)2 -MgO+P205;在烧结的过程中?205挥发,留下活性分子状态的[MgO]将MgO颗粒粘结起来,成为=维立体的结构;在1200°C保温6小时,是为了达到最好的常温强 度与高温强度,在此阶段,氧化儀由于富锦稀±的固溶效应,同时使由于大量晶粒相变而产 生的应力得到释放,然后随炉冷却,制成过滤介质,如图2所示,所述过滤介质3四周侧边封 闭,正面和背面可供烙体通过并拦截杂质。
[0044] 经试验,本实施例获得的过滤介质3有效拦截烙点在lOOCrCW下的有色金属或合 金尤其是儀合金烙体中的杂质,可选择不同孔隙密度的=维聚氨醋泡沫海绵作为骨架制备 不同孔隙密度的过滤介质3,从而拦截不同尺寸的杂质,尤其能够有效拦截粒径5微米W下 的杂质。外观无细微裂纹,具有良好的常温强度和高温强度,能够适应在净化过程中的温度 变化,具有良好的抗热震性。
[0045] 获得过滤介质后即可制造带有该过滤介质的净化装置,如图1所示为本发明净化 装置的主视剖视图,该净化装置包括可绕入口轴线旋转的=通8、与所述=通8的入口连接 的诱道7、分别与=通8的两个出口连接的过滤管4、过滤介质3、收集槽10W及密
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