一种净水器用多孔玻璃滤芯的制备方法_2

文档序号:8374197阅读:来源:国知局
酰胺或阴离子聚丙烯酰胺中的一种或多种。
[0025]进一步地,步骤(4)中得到复合粘结剂后将其于60°C下恒温放置备用。
[0026]进一步地,步骤(5)中烧结条件为:以2?5°C /min的升温速率升温至700?850°C,并在该温度下保温30?60min,随后随炉冷却。
[0027]进一步地,步骤(6)中将半成品滤芯中的无机盐溶解的方式为:将半成品滤芯放入水中加热至100°c后保温3?5h ;或将半成品滤芯放入超声波清洗器中清洗3?4h。
[0028]进一步地,步骤(6)得到的多孔玻璃滤芯的孔隙率为20%?85%,平均孔径为10 ?160 μ mD
[0029]一种净水器用多孔玻璃滤芯的制备方法,包括以下步骤:
[0030](I)将收集到的平板玻璃中的金属及塑料分拣出来后,将平板玻璃破碎至粒径小于5mm的颗粒得到碎玻璃颗粒,然后将碎玻璃颗粒球磨后过400目筛得到玻璃粉末,其中,球磨机中的研磨介质为平均直径为8?20mm的玛瑙球石、氧化锆球石或刚玉球石中的一种或多种,球磨机中的研磨介质大球、中球、小球的个数比为1: 1: 1,球磨过程中球磨介质与碎玻璃颗粒的质量比为1:1;
[0031](2)以质量份数计,取步骤(I)得到的玻璃粉末30份,与5份化学纯的硼酸进行混合得到玻璃粉硼酸混合物,其中,硼酸经研磨并过200目筛后使用;
[0032](3)以质量份数计,取70份化学纯的CaCl2,将其加入40份100°C的水中,搅拌均匀后得到该无机盐的水溶液,然后将该无机盐的水溶液喷洒至步骤(2)得到的玻璃粉硼酸混合物中并混合均匀,放入105°C恒温干燥箱中干燥4h,最后研磨并过200目筛得到处理后的玻璃粉;
[0033](4)以质量份数计,取8份硅酸钠、3份羧甲基纤维素钠加入20份50°C的水中,搅拌均匀后得到溶液A ;取2份阴离子聚丙烯酰胺和3份聚乙烯醇加入30份的乙醇中,搅拌均匀后得到溶液B ;将溶液B以倒入溶液A中,混合均匀获得复合粘结剂,并将其于60°C下恒温放置备用;
[0034](5)以质量份数计,取8份步骤(4)得到的复合粘结剂与100份步骤(3)得到的处理后的玻璃粉混合均匀后过150目筛,过筛后放入直径为30mm的圆形磨具中,经1MPa压制、脱模之后获得一定厚度的样品,然后将其放入马弗炉中,以3°C /min的升温速率升温至735°C,并在该温度下保温35min,随后随炉冷却得到半成品滤芯;
[0035](6)将步骤(5)得到的半成品滤芯中的无机盐溶解,无机盐溶解的方式为:将半成品滤芯放入水中加热至100°c后保温5h,然后放入烘箱干燥,得到孔隙率为85%,平均孔径为160 μ m的多孔玻璃滤芯。
[0036]与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
[0037]本发明使用回收玻璃作为主要原料,该多孔玻璃滤芯烧结温度低于现有的通孔玻璃的制备温度,具有节能环保的作用;不仅解决了目前玻璃固体废物产生的资源浪费、土地资源占用、环境污染等问题,同时也减少了净水器滤芯的原料成本,采用本发明的方法制备出的多孔玻璃滤芯,具有孔径分布均匀、化学稳定性能好、物理性能优良、使用寿命长等优点,可以满足目前净水器过滤滤芯方面的应用要求,具有广泛的应用前景。
[0038]按照本发明制备方法得到的多孔玻璃滤芯,具有价格低廉、孔隙率大小可调节、孔径分布均匀、贯通性好、化学稳定性能好、物理性能优良、使用寿命长、抗菌性能强、过滤效率高等优点,可以满足目前净水器过滤滤芯方面的应用要求,应用于净水器中将有利于提高净水器的使用寿命和净水效率,促进我国家用净水器的普及,同时还可用在生活污水、化工污水、造纸污水其他污水过滤、净化处理领域中,具有广泛的应用前景,具有可观的经济和社会效益。
【具体实施方式】
[0039]下面对本发明的实施方式做进一步详细描述:
[0040]一种净水器用多孔玻璃滤芯的制备方法,包括以下步骤:
[0041](I)将收集到的回收玻璃(器皿玻璃、平板玻璃或基板玻璃中的一种或多种)中的金属及塑料分拣出来后,将回收玻璃破碎至粒径小于5_的颗粒得到碎玻璃颗粒,然后将碎玻璃颗粒球磨后过350或400目筛得到玻璃粉末,其中,球磨机中的研磨介质为平均直径为8?20mm的玛瑙球石、氧化锆球石或刚玉球石中的一种或多种,球磨机中的研磨介质大球、中球、小球的个数比为1:1:1,球磨过程中球磨介质与碎玻璃颗粒的质量比为1:1;
[0042](2)以质量份数计,取步骤⑴得到的玻璃粉末30?80份,与5?8份化学纯的硼酸进行混合得到玻璃粉硼酸混合物,其中,硼酸经研磨并过200目筛后使用;
[0043](3)以质量份数计,取20?70份的无机盐(无机盐是纯度为化学纯的K2S04、MgSO4,Li2SO4,Na2SO4,NaCl,KCl 或 CaCl2*的一种或多种),将其加入 20 ?40 份 50 ?100°C的水中,搅拌均匀后得到该无机盐的水溶液,然后将该无机盐的水溶液喷洒至步骤(2)得到的玻璃粉硼酸混合物中并混合均匀,放入105°C恒温干燥箱中干燥4h,最后研磨并过200目筛得到处理后的玻璃粉;
[0044](4)以质量份数计,取4?8份硅酸钠、2?4份羧甲基纤维素钠加入20?40份50?80°C的水中,搅拌均匀后得到溶液A ;取3?5份粘结剂(粘结剂为工业纯的聚乙烯醇、糊精、阳离子聚丙烯酰胺或阴离子聚丙烯酰胺中的一种或多种,聚乙烯醇其分子量为10?15万、阴离子聚丙烯酰胺分子量为1000万、糊精纯度为工业纯)加入10?30份的乙醇中,搅拌均匀后得到溶液B ;将溶液B以倒入溶液A中,混合均匀获得复合粘结剂,并将其于60°C下恒温放置备用;
[0045](5)以质量份数计,取5?10份步骤(4)得到的复合粘结剂与100份步骤(3)得到的处理后的玻璃粉混合均匀后过150目筛,过筛后放入直径为30mm的圆形磨具中,经10?15MPa压制、脱模之后获得一定厚度的样品,然后将其放入马弗炉中,以2?5°C /min的升温速率升温至700?850°C,并在该温度下保温30?60min,随后随炉冷却得到半成品滤芯;
[0046](6)将步骤(5)得到的半成品滤芯中的无机盐溶解,无机盐溶解的方式为:将半成品滤芯放入水中加热至100°c后保温3?5h ;或将半成品滤芯放入超声波清洗器中清洗3?4h,然后放入烘箱干燥,得到孔隙率为20%?85%,平均孔径为10?160 μ m的多孔玻璃滤芯。
[0047]下面结合实施例对本发明做进一步详细描述:
[0048]实施例1
[0049](I)将收集到的器皿玻璃中的金属及塑料分拣出来后,将器皿玻璃破碎至粒径小于5mm的颗粒得到碎玻璃颗粒,然后将碎玻璃颗粒球磨后过350目筛得到玻璃粉末,其中,球磨机中的研磨介质为平均直径为8?20mm的玛瑙球石、氧化锆球石或刚玉球石中的一种或多种,球磨机中的研磨介质大球、中球、小球的个数比为1: 1: 1,球磨过程中球磨介质与碎玻璃颗粒的质量比为1:1;
[0050](2)以质量份数计,取步骤(I)得到的玻璃粉末80份,与8份化学纯的硼酸进行混合得到玻璃粉硼酸混合物,其中,硼酸经研磨并过200目筛后使用;
[0051](3)以质量份数计,取20份纯度为化学纯的K2SO4,将其加入30份50°C的水中,搅拌均匀后得到该无机盐的水溶液,然后将该无机盐的水溶液喷洒至步骤(2)得到的玻璃粉硼酸混合物中并混合均匀,放入105°C恒温干燥箱中干燥4h,最后研磨并过200目筛得到处理后的玻璃粉;
[0052](4)以质量份数计,取4份硅酸钠、2份羧甲基纤维素钠加入40份80°C的水中,搅拌均匀后得到溶液A ;取3份工业纯的聚乙烯醇加入10份的乙醇中,搅拌均匀后得到溶液B ;将溶液B以倒入溶液A中,混合均匀获得复合粘结剂,并将其放入60°C的恒温干燥箱或者恒温水浴锅中恒温放置备用;
[0053](5)以质量份数计,取10份步骤(4)得到的复合粘结剂与100份步骤(3)得到的处理后的玻璃粉混合均匀后过150目筛,过筛后放入直径为30mm的圆形磨具中,经1MPa压制、脱模之后获得一定厚度的样品,然后将其放入马弗炉中,以2V Mn的升温速率升温至700°C,并在该温度下保温60min,随后随炉冷却得到半成品滤芯;
[0054](6)将步骤(5)得到的半成品滤芯中的无机盐溶解,无机盐溶解的方式为:将半成品滤芯放入水中加热至100°c后保温3h,然后放入烘箱干燥,得到孔隙率为20%,平均孔径为10 μπι的多孔玻璃滤芯。
[0055]实施例2
[0056](I)将收集到的平板玻璃中的金属及塑料分拣出来后,将平板玻璃破碎至粒径小于5mm的颗粒得到碎玻璃颗粒,然后将碎玻璃颗粒球磨后过400目筛得到玻璃粉末,其中,球磨机中的研磨介质为平均直径为8?20mm的玛瑙球石、氧化锆球石或刚玉球石中的一种或多种,球磨机中的研磨介质大球、中球、小球的个数比为1: 1: 1,球磨过程中球磨介质与碎玻璃颗粒的质量比为1:1;
[0057](2)以质量份数计,取步骤(I)得到的玻璃粉末30份,与5份化学纯的硼酸进行混合得到玻璃粉硼酸混合物,其中,硼酸经研磨
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