专利名称：多孔陶瓷滤芯和全陶瓷净化饮水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种莫来石-堇青石质微孔性的多孔陶瓷滤芯和应用该滤芯制做的全陶瓷净化饮水器，可广泛适用于净化水、啤酒、饮料等民用或工业中除菌、去味、滤液。
多孔陶瓷由于其具有气孔率，耐高温和耐腐蚀以及较高的机械强度和原料来源广泛、成本低，使用寿命长等优点，早已被广泛用作三滤材料(液体的滤清，气体的净化，固体的分离)，以及化学反应中催化剂载体和红外辐射板等。多孔陶瓷被作为细菌过滤器早在十九世纪七十年代开始，它几乎和现代工业一开始就被使用了。早期的饮用水过滤器为硅藻土质或粘土质多孔陶瓷，到六十年代，东欧、苏联大量采用耐火性陶瓷过滤器装在井中含水层以便滤去泥沙。我国山东工业陶瓷研究设计院是我国研制多孔陶瓷制品历史较长，技术先进和工艺稳定的单位，他们研究的细菌过滤器、滤水器也已应用于食品加工、医药等工业领域。经检索《美国化学文摘》近十年的文献，有关多孔陶瓷方面文献有四百余篇，但与本发明所述的材料相比，未发现有相同和相似配方出现。经检索中国专利，有关滤水器(净水器)方面专利申请共30篇，其中发明专利只有2篇，1、《轻质微孔陶瓷》专利号87104942.2;2、《分离型净水器》89100348.7;其余都是实用新型和外观设计专利，也与本发明的材料不同。目前，国内外发明使用的家用净水器，其滤芯大多采用有机材料(泡沫塑料类U型管)。这种滤芯的缺点是强度差、不耐温开水，且引起二次污染。人类生活不可一日无水，国内外医学家们认为对健康来讲，高质量的食水比美食更重要。随着工业日益发达而造成空气污染又直接影响到水，危害人体健康和寿命。采用全陶瓷制作的饮水器比现实技术中用有机玻璃、塑料等化纤制饮水器克服了二次污染。当前社会有争议的是麦饭石能矿化水但又会生菌;活性炭能吸附菌但传统久用又会繁殖细菌，本发明的全陶瓷净化饮水器由于改变了传统的水流向和活性炭材料，实现了除菌、矿化、吸附杂质气味。
本发明的目的在于克服现有技术诸缺陷，提供一种新型的莫来石-堇青石质微孔性多孔陶瓷滤芯材料和应用该材料做滤芯的一种全陶瓷净化饮水器，它们具有材质新颖、原料来源广泛并价格低廉、产品设计原理科学独特，各项性能良好，且强度好、寿命长，、无污染等优点。
先介绍本发明的技术内容。
一种多孔陶瓷滤芯，是莫来石-堇青石质微孔性材料，它由煅烧后的工业氧化铝和滑石，再配入石英粉、粘土、高岭土以及有机燃烧物组成，经普通日用瓷工艺制成，其特征在于配方1为煅烧工业氧化铝38%、煅烧广丰滑石20%、石英粉20%、苏州高岭土5%、柳家湾瓷石7%、木炭粉10%;配方2为煅烧工业氧化铝35%、煅烧广丰滑石15%、煅烧马山滑石8%、石英粉20%、柳家湾瓷石10%、木炭粉7%;其中广丰滑石为江西广丰县产滑石，柳家湾瓷石为景德镇市柳家湾产粘土，马山滑石为广西马山产。两个配方的化学成分为(%)SiO2Al2O Fe2O CaO MgO K2O Na2O nm＜1＞ 45.3644.870.140.415.920.250.092.96＜2＞ 50.5539.480.180.337.220.370.101.76上述的滤芯制备工艺如下
由此获得的多孔陶瓷滤芯，其孔径为0.1-0.2微米，气孔率为35-50%。上述的柳家湾瓷石为本市郊产普通粘土，其化学组分为SiO277.54、Al2O314.62、Fe2O30.42、CaO 0.35、MgO 0.15、K2O 3.10、Na2O30.34、nn 3.19，也可用其它粘土代替。所述的广丰滑石是SiO263.34、Al2O30.02、Fe2O30.28、CaO 1.56、MgO 26.19、nn 8.23。这两种原料来源广，运输短，价格低廉。
一种全陶瓷净化饮水器，其特征在于滤芯1为上述材料制成并倒置的U型滤管，饮水器的外壳2、上盖3、滤芯托6和底座7均为普通陶瓷;滤芯1内腔填满耐水蜂窝活性炭4;在滤芯1的外围放上优质麦饭石5;自来水8从滤芯1底部进入，经活性炭4吸附→滤芯1过滤、除菌→麦饭石5吸菌、矿化→饮水口9从而获得;即时、不间断、矿化、除菌、滤杂质、去气味的饮用水。该饮水器适用于水源压力0.5-2.5kg/cm2时所获饮用水流量0.6-1升/分;除菌效果达99.99%以上，超过其他任何饮水器，但需当使用四个月或过滤2000升水后应将滤芯清洗一次。所述的耐水蜂窝活性炭4为本所原专利申请，它可制成与滤芯1内腔相同大小的体型。
附
图1为本发明的全陶瓷净化饮水器结构示意图(实施例);图中滤芯1为平面凹形中心有孔圆托盘，孔与自来水引管8相吻;滤芯1倒置并卡固在圆托盘内周;外壳2、底座7为圆桶形，自来水引管8从下部穿透底座7、外壳2的底直至滤芯托6孔中;饮水口9安装在外壳2下部洞口处。
综上所述，本发明所提供的多孔陶瓷滤芯为一新型多孔陶瓷材料，具有高强、耐温、无污染和除菌过滤效果好以及价廉优点;而由该滤芯制作的全陶瓷净化饮水器，集全陶瓷材料，除菌过滤、矿化、吸附去味于一身的理想家用或公共场所使用的净化饮水器装置，它设计科学合理，各项性能良好，使用安全可靠、高强度、价廉、无污染、无微生物产生且陈设永久美观。
权利要求
1.一种多孔陶瓷滤芯，是莫来石-堇青石质微孔性材料，它由烧烧后的工业氧化铝和滑石，再配入石英粉、粘土、高岭土以及有机燃烧物组成，经普通日用瓷工艺制成，其特征在于配方1为煅烧工业氧化铝38%、煅烧广丰滑石20%、石英粉20%、苏州高岭土5%、柳家湾瓷石7%、木炭粉10%；配方2为煅烧工业氧化铝35%、煅烧广丰滑石15%、煅烧马山滑石8%、石英粉20%、柳家湾瓷石10%、木炭粉7%；其中广丰滑石为江西广丰县产滑石，柳家湾瓷石为景德镇柳家湾产粘土，马山滑石为广西马山产。
2.根据权利要求1所述的多孔陶瓷滤芯，其特征在于两个配方的化学成分为(%):SiO2Al2O Fe2O CaO MgO K2O Na2O nm＜1＞ 45.36 44.87 0.14 0.41 5.92 0.25 0.09 2.96＜2＞ 50.55 39.48 0.18 0.33 7.22 0.37 0.10 1.76
3.根据权利要求1所述的多孔陶瓷滤芯，其特征在于所获的该材料孔径为0.1-0.2微米;气孔率为35-50%。
4.一种全陶瓷净化饮水器，其特征在于滤芯1为权利要求1所述材料制成并倒置的U型滤管;饮水器的外壳2、上盖3、滤芯托6和底座7均为普通陶瓷;滤芯1内腔填满耐水蜂窝活性炭4;在滤芯1的外围放上优质麦饭石5;自来水8从滤芯1底部进入，经活性炭4吸附→滤芯1过滤、除菌→麦饭石5吸菌、矿化→外壳2下部的饮水口9从而得即时、不间断、矿化、除菌去味的饮用水。
5.根据权利要求4所述的全陶瓷净化饮水器，其特征在于该饮水器适用水源压力0.5-2.5kg/cm2时，获饮用水的流量0.6-1升/分;除菌效果99.99%以上。
6.根据权利要求4所述的全陶瓷净化饮水器，其特征在于滤芯1使用四个月或过滤2000升水时需清洗一次。
全文摘要
本发明涉及一种莫来石——堇青石质微孔性的多孔陶瓷滤芯和应用该滤芯制做的一种全陶瓷净化饮水器，可广泛适用于净化水、啤酒、饮料等民用或工业中除菌、去味、滤液。该滤芯由煅烧后的工业氧化铝和滑石，再配入石英粉、粘土、高岭土及有机燃烧物组成，经日用瓷工艺制成，它具有孔径0.1-0.2微米，气孔率35-50％；该饮水器集全陶瓷材料、耐水蜂窝活性炭吸附、滤芯过滤除菌、麦饭石矿化于一身，获得即时，不间断饮用水，是理想的家用或公共场所用净化饮水装置。它具有设计科学合理、使用安全可靠、高强、无污染、价廉并陈设永久美观优点。
文档编号B01D39/20GK1094988SQ9410434
公开日1994年11月16日 申请日期1994年4月22日 优先权日1994年4月22日
发明者黄山东, 黄文良 申请人:景德镇市特种陶瓷研究所