本发明涉及空气处理设备领域，具体而言涉及一种滤芯及空气过滤器。
背景技术：
空气污染为危害人体健康及周边环境的物质对大气层所造成的污染。这些物质可能是气体、固体或液体悬浮物等。在中国大面积出现的雾霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等与空气中的小水滴形成的固体或液体悬浮物造成的严重污染现象。
悬浮物通常以颗粒的大小来区分，而当中的可吸入悬浮粒子则可影响人体健康。悬浮的颗粒物，在环境科学中，特指悬浮在空气中的固体颗粒或液滴，是空气污染的主要来源之一。其中，空气动力学直径(以下简称直径)小于或等于10微米的颗粒物称为可吸入颗粒物(pm10)；直径小于或等于2.5微米的颗粒物称为细颗粒物(pm2.5)。颗粒物能够在大气中停留很长时间，并可随呼吸进入体内，积聚在气管或肺中，影响身体健康。
关注家居环境，因此室内装饰装修开始成为一种时尚，不过目前大部分装饰装修材料中都含有害化学物质，比如甲醛、氨气、苯系物等挥发性气体，这些气体对人体健康造成一定的危害。
近年来各大城市的空气质量并不理想，空气中的污染物质较多，人们经常使用各种空气净化设备对室内的空气进行净化处理，其中常见的空气净化设备是空气净化器。常见的空气净化器设有一套过滤装置以及空气抽吸装置，过滤装置包括过滤网等，用于将空气进行过滤，空气抽吸装置用于将空气抽吸到空气净化器内。并且，空气净化器的一端设置进气口，另一端设置出气口，过滤装置以及空气抽吸装置位于进气口与出气口之间。这样，污浊的空气从进气口流进空气净化器，并经过过滤装置的过滤后，从出气口流出。
通常，过滤装置的过滤网使用活性炭等材料制成，对空气中的灰尘等颗粒状的污染物质进行吸附，经过过滤网后的空气中颗粒状的污染物质大幅减少，从而实现对空气的净化。
但是，使用活性炭等吸附材料对空气中的颗粒状的物质进行吸附，对吸附材料有较高的要求，如果吸附材料孔径过大，一些直径较小的颗粒,如pm2.5类型的污染物，仍可以经过一般的过滤网，导致空气净化效果不佳。若使用孔径较小的吸附材料，则大大增加过滤网的生产成本，导致空气净化器的生产成本过高。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种滤芯，所述滤芯包括芳香模块、粉尘吸收模块和硅藻土基吸收模块以及安装座，其中：
芳香模块安装在安装座中心位置上，而硅藻土基吸收模块安装在芳香模块外侧，并将芳香模块包围，粉尘吸收模块安装在硅藻土基吸收模块外侧，并将硅藻土基吸收模块包围；
其中所述硅藻土基吸收模块由硅藻土基颗粒制成，其中述硅藻土基颗粒由质量百分比为以下份额的成分组成，其中硅藻土55％，植物碎屑15-20％，粘结剂20-25％，增稠剂5％，去离子水500g/kg。
进一步地，前述滤芯的形状为圆环形。
进一步地，前述硅藻土基颗粒的制备方法如下：
焙烧，将硅藻土置于马弗炉中，在温度450摄氏度下焙烧90min；
破碎过筛，将焙烧后的硅藻土和植物碎屑分别进行破碎，将颗粒物通过孔径为1mm的分样筛，得到孔径1mm以下的硅藻土和植物碎屑颗粒物；
混合，将孔径1mm以下的硅藻土颗粒物、植物碎屑颗粒物、粘结剂、增稠剂按照比例混合，并用搅拌器搅拌均匀；
造粒，将去离子水加入均匀的混合原料中，并搅拌至凝胶状态，通过造粒机制作3mm的颗粒；
烘干，将通过造粒的3mm的颗粒放入干燥箱烘干，制成硅藻土基颗粒物。
进一步地，前述干燥箱的设定温度为30摄氏度，烘干时间为24小时。
进一步地，前述粘结剂为可分散性糯米胶粉。
进一步地，前述增稠剂为羧甲基纤维素钠。
一种空气过滤器，本空气过滤器包括上述的滤芯。
前述空气过滤器包括壳体，所述壳体的第一面盖设有进气口，所述壳体内设有过滤装置以及空气抽吸装置，所述壳体的第二面盖设有出气口。
由以上技术内容可知，本发明的滤芯采用了硅藻土基吸收模块，采用了此模块的滤芯能够吸收空气中的甲醛、甲苯和氨气，能够有效地提高空气质量，避免对人体的伤害，而且硅藻土是一种天然矿物质材料，主要化学成分是sio2，一般以sio2·nh2o的形式存在，另外还混有少量的al、fe、ca、mg、na、k、p等杂质。硅藻土表面微孔非常多，没有任何有害的化学物质，具备隔热、隔音、防水、阻燃等优点。另外，还具有除臭、吸湿、吸附室有害气体等作用。
采用本发明的空气过滤器结构简单，能够实现对甲苯、甲醛和氨气的可靠吸收，有效地吸收空气中的有害物质，且本空气过滤器中还增加了芳香模块和粉尘吸收模块，能够吸收空气中的可吸入颗粒物，同时芳香模块还在净化空气的情况下给空气增加了香味，提高了居住环境的舒适性。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1是本发明的滤芯的结构示意图。
图2是本发明的硅藻土基颗粒的制备工艺流程图。
图3是硅藻土基颗粒的扫描电镜图。
图4是硅藻土基颗粒的红外光谱分析示意图。
图中相关序号的名称如下：1、芳香模块，2、硅藻土基吸收模块，3、粉尘吸收模块，4、安装座，41、下安装座，42、上安装座。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
如图1所示，一种滤芯，所述滤芯包括芳香模块1、粉尘吸收模块3和硅藻土基吸收模块2以及安装座4，其中：粉尘吸收模块3安装在安装座4中心位置上，而硅藻土基吸收模块2安装在粉尘吸收模块3外侧，并将粉尘吸收模块3包围，芳香模块1安装在硅藻土基吸收模块2外侧，并将硅藻土基吸收模块2包围。
安装座4包括上安装座42和下安装座41，所述上安装座42和下安装座41上均设置有多个卡槽，其中所述多个卡槽的尺寸分别与芳香模块1、粉尘吸收模块3、硅藻土基吸收模块2的尺寸相对应，在安装过程中，将相关的模块卡接到相对应的卡槽内，提高了安装的效率，且由于滤芯在安装过程中采用垂直于地面的方式进行安装，进一步的提高了相关模块和安装座4连接的可靠性。
前述滤芯的形状为圆环形，与此同时，滤芯的形状为圆环形并不是对本发明的限制，制造条件许可的情况下，所述滤芯的形状可以根据空气过滤器的形状和进气出气口的位置调整为长方形、正方形等其余的形状。
其中所述硅藻土基吸收模块2由硅藻土基颗粒制成，其中述硅藻土基颗粒由质量百分比为以下份额的成分组成，其中硅藻土55％，植物碎屑15-20％，粘结剂20-25％，增稠剂5％，去离子水500g/kg。在使用过程中将硅藻土基颗粒物通过装入软模，摇实，密封，冷静压，脱模，然后形成坯件的方式实现硅藻土基吸收模块2的制作；当然在实际使用过程中也可将上述的颗粒物通过挤压的方式实现硅藻土基吸收模块2的制作，其中挤压的流程如下，预压、挤压、挤压坯、脱增塑剂、烧结后制成成品。
如图2所示，硅藻土基颗粒的制备方法如下：
焙烧，将硅藻土置于马弗炉中，在温度450摄氏度下焙烧90min；能够有效烧除硅藻土中的有机物质，增加颗粒表面微孔数量。
破碎过筛，将焙烧后的硅藻土和植物碎屑分别进行破碎，将颗粒物通过孔径为1mm的分样筛，得到孔径1mm以下的硅藻土和植物碎屑颗粒物。
混合，将孔径1mm以下的硅藻土颗粒物、植物碎屑颗粒物、粘结剂、增稠剂按照比例混合，并用搅拌器搅拌均匀。
造粒，将去离子水加入均匀的混合原料中，并搅拌至凝胶状态，通过造粒机制作3mm的颗粒。
烘干，将通过造粒的3mm的颗粒放入干燥箱烘干，制成硅藻土基颗粒物。
干燥箱的设定温度为60摄氏度，烘干时间为5小时，在颗粒的烘干过程中，根据实际的使用环境，可以适当的调整干燥箱的干燥温度和干燥时间，以达到快速烘干颗粒物的效果。
粘结剂为可分散性糯米胶粉，可分散性糯米胶粉用纯天然糯米或江米为原料，经过糯米净化、研磨、干燥等十二道工序而形成的环保胶黏剂。适用范围广，粘性长，由于其无毒无害，不会对环境造成二次的污染，所有能够适用于大多数的使用环境中，而不会对使用环境中的人或动物造成损害。
增稠剂为羧甲基纤维素钠，是当今世界上使用范围最广、用量最大的纤维素种类。简称cmc-na，是葡萄糖聚合度为100～2000的纤维素衍生物，相对分子质量242.16。白色纤维状或颗粒状粉末。无臭，无味，无味，有吸湿性，不溶于有机溶剂。
经过上述过程的硅藻土基颗粒的材料表征如下：选取干燥器中备用的硅藻土基颗粒进行扫描电镜和红外光谱分析。图3是硅藻土基颗粒的扫描电镜图。从图3中可以看出，材料成品中没有硅藻土多孔的物质结构，而是表面比较粗糙，呈现簇状、团状结构，孔隙较发达，比表面积较大，这说明通过焙烧、造粒的过程，硅藻土基本上参与了反应；另外，植物碎屑连接着这些簇状、团状结构，保证了成品的抗压、抗折强度。
硅藻土基颗粒红外光谱分析情况如图4所示。从图中可以看出，位于1000-1200cm-1处的峰为硅氧烷基团(-si-o-si-)；原硅藻土经过焙烧后，结构发生了变化，2750、2940、2300和1460cm-1处的有机质峰(-ch、-ch2等)消失，表明焙烧后有机物逐渐被去除；3400-3500cm-1处是-nh或-oh键的伸缩振动峰，可能为缔合水、植物碎屑、硅藻土表面羟基及有机杂质的峰；而786及714cm-1处的-si-oh基团振动峰强度减弱，可能是硅藻土焙烧后部分-oh基团发生改变。
硅藻土基颗粒的应用情况：实验方法分别制作两个体积为1m3的密闭容器，分别标注g0、g1，在g1密封容器中放置硅藻土基颗粒，g0密封容器作对比空白试验，进行甲醛、甲苯、氨气去除率的测定。
(1)甲醛去除率的测定：用移液枪分别称取5μl甲醛溶液两份，同时放入上述g0、g1两个密闭容器中，静置24h后，使用空气采样器从密闭容器分别采集等量气体，采用可见分光光度计(722n型)检测气体样品中甲醛含量，换算成体积浓度，浓度差值与空白容器中样品浓度的比值即为甲醛去除率。
(2)甲苯去除率的测定：用移液枪分别称取5μl甲苯溶液两份，同时放入上述g0、g1密闭容器中，静置24h后，使用空气采样器从密闭容器分别采集等量气体，采用气相色谱仪(gc-2010plus型)检测气体样品中甲苯含量，换算成体积浓度，浓度差值与空白容器中样品浓度的比值即为甲苯去除率。
(3)氨气：用移液枪分别称取5μl氨水溶液两份，同时放入上述g0、g1密闭容器中，静置24h后，使用空气采样器从密闭容器分别采集等量气体，采用可见分光光度计(722n型)检测气体样品中甲苯含量，换算成体积浓度，浓度差值与空白容器中样品浓度的比值即为氨气去除率。
3.2吸附效果(吸附率、有害气体去除率)
在密封容器内，硅藻土基颗粒吸附甲醛、甲苯、氨气三种有害气体实验的数据如下。硅藻土基颗粒对于三种有害气体都具有一定的吸附效果，其中，甲醛的去除率较好，达到58.16％，甲苯的去除率为47.22％，氨气去除率为53.27％。
由以上的实验结果可知，本发明的硅藻土基颗粒和基于本发明的硅藻土基颗粒制造的滤芯能够可靠的实现对空气中甲醛、甲苯和氨气的去除，有效地减少了有害气体和物质对人和动物的伤害。
一种空气过滤器，所述空气过滤器包括壳体，所述壳体的第一面盖设有进气口，所述壳体内设有过滤装置以及空气抽吸装置，所述壳体的第二面盖设有出气口。
其中所述第一面盖位于壳体的正前方，与地面相垂直；第二面盖位于壳体的上方，与地面相平行，空气从第一面盖上设置的进气口进入空气过滤器内，依次通过粉尘吸收模块3、硅藻土基吸收模块2、芳香模块1后通过第二面盖上设置的出气口流出。
其中所述第二面盖上设置的出气口位于圆环状滤芯的中心位置处，能够避免空气不经过粉尘吸收模块3或/和硅藻土基吸收模块2或/和芳香模块1后直接进入空气中。
由以上技术方案可知，本发明的滤芯采用了硅藻土基吸收模块2，采用了此模块的滤芯能够吸收空气中的甲醛、甲苯和氨气，能够有效地提高空气质量，避免对人体的伤害，而且硅藻土是一种天然矿物质材料，主要化学成分是sio2，一般以sio2·nh2o的形式存在，另外还混有少量的al、fe、ca、mg、na、k、p等杂质。硅藻土表面微孔非常多，没有任何有害的化学物质，具备隔热、隔音、防水、阻燃等优点。另外，还具有除臭、吸湿、吸附室有害气体等作用。
采用本发明的空气过滤器结构简单，能够实现对甲苯、甲醛和氨气的可靠吸收，有效地吸收空气中的有害物质，且本空气过滤器中还增加了芳香模块1和粉尘吸收模块3，能够吸收空气中的可吸入颗粒物，同时芳香模块1还在净化空气的情况下给空气增加了香味，提高了居住环境的舒适性。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。