專利名稱：微孔陶瓷過濾板及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于漿體物料固液分離的微孔陶瓷過濾板及制備方法，尤其是用于黑色、有色礦山選礦精礦脫水過濾用的微孔陶瓷過濾板及制備方法。
目前的微孔陶瓷板有兩種類型，一種是采用一次澆注成型，微孔在厚度方向上為均勻的等徑孔，另一種為二次澆注成型，先澆注成中空層結(jié)構(gòu)，再用較大陶瓷顆粒澆注充填于中空層后燒結(jié)成；微孔陶瓷板是應(yīng)用毛細(xì)作用原理，在水潤濕狀態(tài)下，毛細(xì)管作用使水能通過，氣體和固體顆粒不能通過，過濾板過濾效果的好壞與微孔直徑大小有關(guān)，微孔直徑越小過濾效果越好，但微孔越小，濾水阻力則越大。一次澆注成型，微孔在厚度方向上為均勻的等徑孔，不適合于分離200目以上粒度的精礦料，因?yàn)檫@種微孔陶瓷板要滿足過濾效果，需要做成很小的微孔，同時(shí)要滿足強(qiáng)度要求還要增加厚度，而厚度增加，濾水阻力大，過水能力低；另外，一次澆注成型，過濾板表面容易出現(xiàn)針孔、微裂紋等缺陷，導(dǎo)致強(qiáng)度下降；二次澆注成型，能夠克服上述的缺點(diǎn)，在滿足過濾效果和不增加濾水阻力的前提下，提高過濾板強(qiáng)度，如中國專利一種固液分離用陶瓷過濾板及制備方法(專利號(hào)98111184)采用骨料和基料混合，骨料選擇剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅，基料為氧化鋁和/或粘土和/或長石，先燒注成中空層結(jié)構(gòu)，再用上述的骨料和基料制成的較大陶瓷顆粒，充填于中空層中燒結(jié)成支撐體，支撐體外表面在負(fù)壓下吸附一層泥漿再燒結(jié)，這種微孔陶瓷板雖然能夠形成孔梯度，但是，這種方法先澆注的中空層結(jié)構(gòu)壁薄不易達(dá)到要求，中間填實(shí)，沒有濾水通道，濾水阻力還較大。目前的微孔陶瓷板基料材料多采用碳酸鈣等高溫?zé)Y(jié)材料，碳酸鈣在酸性介質(zhì)中容易被腐蝕，導(dǎo)致過濾板在酸性介質(zhì)中使用強(qiáng)度降低，出現(xiàn)易爆裂等現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠用于漿體物料固液分離，過濾效果好、濾板強(qiáng)度高、濾水阻力小、制作工藝簡捷的微孔陶瓷過濾板及制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種微孔陶瓷過濾板，由兩塊微孔陶瓷過濾片組成，每塊微孔陶瓷過濾片包括由粒度40～500μm剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料的陶瓷顆粒組成的基體層和由粒度0.5～25μm剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料的陶瓷微粒組成的表面層，表面層噴涂在基體層的外表面，表面層是一層或一層以上。
上述的微孔陶瓷過濾板，表面層是兩層，內(nèi)層是中間層，外層是外表層，中間層主料粒度在1.5～25μm，外表層主料粒度在0.5～15μm。
上述的微孔陶瓷過濾板，基體層以剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料，以粘土和/或膨潤土和/或長石和/或介牌土和/或古冶土為輔料，以黃糊精溶液和/或粘接劑為液體粘接料，其重量配比為主料60～95％、輔料4～30％、液體粘接料1～10％，每片基體層的厚度在4～25mm。
上述的微孔陶瓷過濾板，中間層以剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料，以粘土和/或膨潤土和/或長石和/或介牌土和/或古冶土的泥漿為輔料，其重量配比為主料50～98％、輔料2～50％，每片中間層厚度0.3～0.7mm。
上述的微孔陶瓷過濾板，外表層以剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料，以粘土和/或膨潤土和/或長石和/或介牌土和/或古冶土的泥漿為輔料，其重量配比為主料55～99％、輔料1～45％，每片外表層厚度0.1～0.3mm。
上述的微孔陶瓷過濾板，基體內(nèi)表面帶有溝槽，溝槽相連通。
上述的微孔陶瓷過濾板的制備方法是1)基體材料混合攪拌后模壓成片狀；2)在10～200℃下干燥；3)在800～1400℃左右燒結(jié)；4)將表面層材料攪拌均勻噴涂在基體的外表面；5)在100℃以下干燥；6)在800～1400℃左右燒結(jié)；本發(fā)明的好處是強(qiáng)度高，濾水性好，濾水阻力小，選擇棕剛玉磨料做基體材料、白剛玉磨料做表面層材料耐酸腐蝕性好，制作工藝簡捷，反沖洗時(shí)不易爆裂，制造成本低，壽命長，過濾板利用系數(shù)高，節(jié)能效果顯著，適應(yīng)性強(qiáng)，提高精礦產(chǎn)品回收率，濾液清澈可直接作為工業(yè)循環(huán)水，避免了環(huán)境污染。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明

圖1微孔陶瓷板斷面結(jié)構(gòu)示意2微孔陶瓷片斷面結(jié)構(gòu)示意3微孔陶瓷片基體內(nèi)表面示意圖實(shí)施例1如圖1所示，一種用于漿體物料固液分離的微孔陶瓷過濾板，由兩塊微孔陶瓷過濾片1組成。
如圖2所示，一種用于漿體物料固液分離的微孔陶瓷過濾板，其中微孔陶瓷過濾片1包括由粒度100μm棕剛玉磨料為主料的陶瓷顆粒組成的基體層2、由粒度5μm白剛玉磨料為主料的陶瓷微粒組成的中間層3和由粒度1μm白剛玉磨料為主料的陶瓷微粒組成的外表層4。
基體層2以棕剛玉磨料為主料，以膨潤土為輔料，以黃糊精溶液為液體粘接料，其重量配比為主料70％、輔料20％、液體粘接料10％，基體的厚度在10mm。
中間層3以白剛玉磨料為主料，以膨潤土泥漿為輔料，其重量配比為主料80％、輔料20％，中間層厚度0.3mm。
外表層4以白剛玉磨料為主料，以膨潤土泥漿為輔料，其重量配比為主料80％、輔料20％，外表層厚度0.2mm。
如圖3所示，基體層通過模壓成型，在壓制時(shí)基體層1的內(nèi)表面壓制出溝槽6、凸起5，溝槽6相連通。微孔陶瓷片使用時(shí)兩片對(duì)接在一起，凸起的部分粘接，溝槽形成濾水通道。
實(shí)施例2一種用于漿體物料固液分離的微孔陶瓷過濾板，其中微孔陶瓷過濾片1包括由粒度200μm石英磨料為主料的陶瓷顆粒組成的基體層2、由粒度10μm白剛玉磨料為主料的陶瓷微粒組成的中間層3和由粒度5μm白剛玉磨料為主料的陶瓷微粒組成的外表層4。
基體層2以棕剛玉磨料為主料，以粘土和膨潤土為輔料，以黃糊精溶液為液體粘接料，其重量配比為主料80％、輔料15％、液體粘接料5％，基體的厚度在15mm。
中間層3以白剛玉磨料為主料，以粘土和膨潤土泥漿為輔料，其重量配比為主料70％、輔料30％，中間層厚度0.6mm。
外表層4以白剛玉磨料為主料，以粘土和膨潤土泥漿為輔料，其重量配比為主料70％、輔料30％，外表層厚度0.25mm。
上述的陶瓷過濾片的制作方法是1)基體材料混合攪拌后模壓成片狀；2)在100℃下干燥；3)在1200℃左右燒結(jié)；4)將表面層材料攪拌均勻噴涂在基體的外表面；5)在100℃以下干燥；6)在1200℃左右燒結(jié)；上述的基體層是由粒度大的顆粒構(gòu)成強(qiáng)度高、阻力小、過水能力強(qiáng)的骨架，主要起支撐作用，在基體層的外表面噴涂表面層，從基體層、中間層到外表層形成孔間隙從大到小的孔梯度，外表層是一層致密層，可以做成超薄，濾水阻力小，外表層起到主要的過濾作用，被過濾物被阻隔在外表層外面，這樣可使反沖洗容易，選擇棕剛玉磨料做基體材料、自剛玉磨料做表面層材料耐酸腐蝕性好，先做好強(qiáng)度高支撐體，再噴涂超薄強(qiáng)度低的表面層，工藝容易實(shí)現(xiàn)，反沖洗時(shí)不易爆裂，制造成本低，延長使用壽命。經(jīng)實(shí)測(cè)表明，本發(fā)明的微孔陶瓷過濾板，具有過濾效率高，過濾板利用系數(shù)高，節(jié)能效果顯著，適應(yīng)性強(qiáng)，提高精礦產(chǎn)品回收率，濾液清澈可直接作為工業(yè)循環(huán)水，避免了環(huán)境污染。
權(quán)利要求
1.一種微孔陶瓷過濾板，其特征在于由兩塊微孔陶瓷過濾片組成，每塊微孔陶瓷過濾片包括由粒度40～500μm剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料的陶瓷顆粒組成的基體層和由粒度0.5～25μm剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料的陶瓷微粒組成的表面層，表面層噴涂在基體層的外表面，表面層是一層或一層以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔陶瓷過濾板，其特征在于表面層是兩層，內(nèi)層是中間層，外層是外表層，中間層主料粒度在1.5～25μm，外表層主料粒度在0.5～15μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微孔陶瓷過濾板，其特征在于基體層以剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料，以粘土和/或膨潤土和/或長石和/或介牌土和/或古冶土為輔料，以黃糊精溶液和/或粘接劑為液體粘接料，其重量配比為主料60～95％、輔料4～30％、液體粘接料1～10％，每片基體層的厚度在4～25mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微孔陶瓷過濾板，其特征在于中間層以剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料，以粘土和/或膨潤土和/或長石和/或介牌土和/或古冶土的泥漿為輔料，其重量配比為主料50～98％、輔料2～50％，每片中間層厚度0.3～0.7mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微孔陶瓷過濾板，其特征在于外表層以剛玉和/或莫來石和/或焦寶石和/或炭化硅和/或石英磨料為主料，以粘土和/或膨潤土和/或長石和/或介牌土和/或古冶土的泥漿為輔料，其重量配比為主料55～99％、輔料1～45％，外表層厚度0.1～0.3mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陶瓷過濾板，其特征在于基體層內(nèi)表面帶有溝槽，溝槽相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷過濾板的制作方法，其特征在于1)基體材料混合攪拌后模壓成片狀；2)在10～200℃下干燥；3)在800～1400℃左右燒結(jié)；4)將表面層材料攪拌均勻噴涂在基體的外表面；5)在100℃以下干燥；6)在800～1400℃左右燒結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于漿體物料固液分離的微孔陶瓷過濾板及制備方法，由兩塊微孔陶瓷過濾片組成，每塊微孔陶瓷過濾片包括由粒度40～500μm剛玉等磨料為主料的陶瓷顆粒組成的基體層和由粒度0.5～25μm剛玉等磨料為主料的陶瓷微粒組成的表面層，表面層噴涂在基體層的外表面。本發(fā)明的好處是強(qiáng)度高，濾水性好，濾水阻力小，耐酸腐蝕性好，制作工藝簡捷，制造成本低，壽命長，節(jié)能效果顯著，提高精礦產(chǎn)品回收率，避免了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C04B38/00GK1390623SQ01114048
公開日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2001年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月8日
發(fā)明者高斌 申請(qǐng)人:高斌