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水質(zhì)凈化陶瓷球及其制備方法

文檔序號(hào):1974086閱讀:538來源:國知局

專利名稱::水質(zhì)凈化陶瓷球及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種專凈化、活化水質(zhì)的材料及其制備方法,具體涉及一種具有凈化水功能的水質(zhì)凈化陶瓷球及其制備方法。
背景技術(shù)
:水是生命的源泉,人對(duì)水的需要僅次于氧氣,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn),人的病痛80%與水有關(guān),30%的死亡是因水而死。世界衛(wèi)生組織的調(diào)查表明目前全世界每年有20%的人因飲用受到污染的水而患有各種疾??;50%的癌癥與飲用不潔凈的水有關(guān);50%的兒童死亡是由于飲用水被污染造成的;全球因水污染引發(fā)的霍亂、痢疾和癥疾的人數(shù)超過500萬。該組織的另一項(xiàng)調(diào)查也表明發(fā)展中國家75%的農(nóng)村人口、1/3的城市人口的飲用水達(dá)不到安全健康標(biāo)準(zhǔn)。在中國,有79%的人口在飲用著有害的、受到污染的水,其中約有7億人飲用著帶有大腸桿菌的超標(biāo)水,3億人飲用著含有鐵量超標(biāo)水,1.l億人飲用著高硬度水,7000萬人々大用著高氟水,5000萬人飲用著高硝酸鹽水。就我國而言,全國有532條河流,其中82%遭受污染,沒有遭受污染的往往是在新疆、西藏等無人居住區(qū)。什么樣的水飲用起來能更放心、更健康?世界衛(wèi)生組織(WTO)根據(jù)對(duì)世界長壽地區(qū)的大量調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析,提出優(yōu)質(zhì)飲用水的6條標(biāo)準(zhǔn)是①?zèng)]有污染,不含致病菌、重金屬和有害化學(xué)物質(zhì);②含有人體所需的天然礦物質(zhì)和微量元素;③PH值呈弱石威性、PH值在7.2-8.5之間;④小分子團(tuán)水,以5-6個(gè)為宜;⑤帶有負(fù)電位,能清除體內(nèi)多余的自由基;含有適量的氧。而目前對(duì)于飲用水的處理我國普遍采用水廠處理,集中供水,再經(jīng)自來水管道輸送到居民家庭之中的辦法供給飲用水。然而,工業(yè)發(fā)展造成的水源的污染正在日趨嚴(yán)重,受工藝、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等條件的限制,自來水廠對(duì)有些污染卻無能為力。自來水在消毒過程中使用一定量的氯制劑(漂白粉),造成了水中氯的殘留,并與水中有機(jī)物反應(yīng)生成三氯曱烷?,F(xiàn)已知,三氯曱烷是自來水中主要的致癌物質(zhì),在冷水狀態(tài)下,三氯甲烷多處在規(guī)定范圍內(nèi),但自來水在加熱后三氯甲烷的含量急驟上升,尤其在95。C至IO(TC時(shí)含量最高,煮沸五分鐘以上殘留減少。除了化學(xué)污染以外,管道的腐蝕,水中不溶解《丐,有機(jī)物及高層建筑的貯水箱等對(duì)自來水的二次污染也比較嚴(yán)重。同時(shí),經(jīng)氯處理的水分子束增大,口感不佳。為了得到優(yōu)質(zhì)的飲用水,各種凈水機(jī)、水質(zhì)過濾器及養(yǎng)生杯應(yīng)運(yùn)而生。但是現(xiàn)有的凈水器、養(yǎng)生杯等多采用采用粉碎粒度在200-350目之間的功能材料來調(diào)節(jié)水的PH值,這些功能材料遇水即溶、遇水即化,若長時(shí)浸泡(以一小時(shí)為界),形成的水或者PH值會(huì)超標(biāo)而成為堿性水或強(qiáng)堿性水,經(jīng)常喝這種水對(duì)身體極為有害。同時(shí)隨著使用次數(shù)的增加,其功能也會(huì)逐步降低,且根本達(dá)不到使水形成小分子化的功能和作用。如何得到無污染、富含多種礦物質(zhì)、且PH值、小分子團(tuán)水、負(fù)電位穩(wěn)定、符合優(yōu)質(zhì)飲用水標(biāo)準(zhǔn)、使人們能夠放心飲用的健康的優(yōu)質(zhì)飲用水是目前業(yè)界亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種水質(zhì)凈化陶資球及其制備方法,經(jīng)該陶瓷球處理后的飲用水可達(dá)到優(yōu)質(zhì)飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。為達(dá)上述目的,本發(fā)明釆用了以下技術(shù)方案一種水質(zhì)凈化陶瓷球,其由以下物質(zhì)燒制而成,各組分的重量配比為托瑪琳30%;巴西碧璽15%;斜發(fā)沸石15%;麥飯石15%;硒石5%;硅藻土10%;粘結(jié)劑10%;其中托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石均粉碎6000目以上,硅藻土和粘結(jié)劑粉碎2000目以上。本發(fā)明所述的水質(zhì)凈化陶瓷球,其中,所述粘結(jié)劑為高嶺土。本發(fā)明所述的水質(zhì)凈化陶瓷球,其中,所述托瑪J林、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、竭石均粉碎至6000-8000目。一種上述水質(zhì)凈化陶資球的制備方法,包括如下步驟(1)礦石的選4奪及除塵選擇優(yōu)質(zhì)的托瑪^t本、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥^1石、硒石,以吹風(fēng)機(jī)除塵、自來水沖洗的方式進(jìn)行沖洗除塵,然后自然風(fēng)干或晾干;(2)粉碎分別將托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石先以雷蒙粉碎機(jī)初步粉碎至325目的顆粒,然后將顆粒移至氣流超細(xì)粉碎機(jī)中,在冷卻氣氣流撞擊下,分別將托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石粉碎成6000目以上的粉末;將硅藻土和粘結(jié)劑粉碎為2000目以上的粉末;(3)混合成型將粉碎后的上述礦石粉末按照托瑪琳30%、巴西碧璽15%、斜發(fā)沸石15%、麥飯石15%、硒石5%、硅藻土10%的重量百分比分別稱取均勻混合后,再將混合好的礦石粉末與粉碎至2000目以上的粘結(jié)劑混合均勻,放入智能模式成球機(jī)中成型,球的直徑控制在2mm-10mm之間;(4)燒結(jié)將成型后的球晾干后,放入智能化電氣兩用^^式窯中燒結(jié),燒結(jié)溫度為700-900度,時(shí)間為6小時(shí),燒結(jié)后自然冷卻晾干所得即為本發(fā)明所述的水質(zhì)凈化陶瓷球。使用時(shí),根據(jù)不同容器可將水質(zhì)凈化陶瓷球按相對(duì)的容量裝封,以養(yǎng)生杯為例,通常用量是300毫升的杯子配置30克水質(zhì)凈化陶f:球,400毫升的杯子配置40克的水質(zhì)凈化陶資球。對(duì)家用水質(zhì)凈化器而言,可配置500克的水質(zhì)凈化陶資球。本發(fā)明所用礦石的性狀及功能如下托瑪琳又名電氣石,是電氣石族礦物的總稱,產(chǎn)于花崗偉晶巖型及高溫氣成熱液型礦中,是一種典型高溫氣成礦物,化學(xué)通式為NaR3A16[Si6018][B03]3(0H,F(xiàn))。電氣石受熱兩端帶正負(fù)不同靜電可吸附灰塵等細(xì)小物體,具有的熱電性。電氣石可以產(chǎn)生永久性微弱電流為0.06毫安培,與通過人體神經(jīng)的電流類似,可達(dá)到產(chǎn)生負(fù)離子、電解水及縮小水分子束的效果;并可放射4一14微米遠(yuǎn)紅外線,其發(fā)射力接近100%,可溫暖細(xì)胞,促使血液循環(huán)順暢;同時(shí)電氣石含有多種人類必需的天然礦物質(zhì),借著微弱電流的作用,這些礦物質(zhì)容易被吸收。同時(shí),經(jīng)托瑪琳活化的水分子束縮小,口感更佳。巴西碧璽以含硼為特征的鋁、鐵、鈉、鎂、鋰的環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物,三方晶系,復(fù)三方單錐晶類。晶體呈柱狀,晶體兩端晶面不同,柱面常出現(xiàn)縱紋,橫斷面呈球面三角形,無解理,高硬度,。集合體呈棒狀、i文射狀、束針狀,亦成致密塊狀或隱晶塊體。主要成分有鎂、鋁、鐵、硼等IO多種對(duì)人體有利的微量元素,是當(dāng)今人類歷史上最宜于人類生存和生息繁衍的重要自然生命源。發(fā)沸石是一種含水的堿或堿土金屬鋁硅酸鹽礦物,斜方晶系,化學(xué)式為(Na、K、Ca)2-3[A13(Al、Si)2Sil3036]12H20。晶體呈纖維狀、毛發(fā)狀,集合體呈束狀,放射球粒狀合扇狀。是由降落或噴溢在淡水湖盆地或陸上的火山灰、火山灰流和火山熔巖中的火山玻璃在"開放體系"中與湖水滲透地下水或火山活動(dòng)后期的熱水反應(yīng)而形成,具有獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和結(jié)晶化學(xué)性質(zhì),以及天然的神奇作用,如具有靜電吸附力、極強(qiáng)的吸附性能、催化性能、陽離子交換性能、較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性和耐酸性等物性特征,同時(shí)還具有遠(yuǎn)紅外性能等,是一種飲用水處理中最為理想的分子篩。麥飯石形似斑狀,或黃或白,頗似麥粒。由灰白、米粉、黑褐等幾種顏色組成。質(zhì)重,較堅(jiān)硬,不易砸碎。碎塊斷口粗糙,但還平坦,有亮星點(diǎn),斷面有多彩的相間花紋,紋理較粗。條痕為米黃色,可見閃光點(diǎn),氣微,味淡。中國古典名著《本草圖經(jīng)》中論述中華麥飯石具有顯著的藥理作用防癌抗癌、提高機(jī)體免疫功能、抗疲勞、耐缺氧、防治酒精性肝損害、促進(jìn)骨鹽沉積,縮短骨折愈合時(shí)間、抗氟、對(duì)細(xì)菌的吸附作用。經(jīng)沈陽地質(zhì)科學(xué)院、沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所藥物石研究組對(duì)中華麥々反石的礦物學(xué)研究結(jié)果表明它含有約59種元素,包括18種人體營養(yǎng)所需的礦物質(zhì)和微量元素。人長期飲用麥飯石礦物水,可以補(bǔ)充人體所需礦物質(zhì)和多種微量元素,為有機(jī)體提供了無機(jī)營養(yǎng)成分。同時(shí)麥々反石具有一定的吸附作用,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)證明,麥飯石對(duì)某些病毒和有害微生物及重金屬元素,有機(jī)物質(zhì)具有一定的凈化能力。硒石一種非金屬礦石,晶體結(jié)構(gòu)及形態(tài)為斜方晶系,橫斷面呈縱紋。硒是人和動(dòng)物生命活動(dòng)中必不可少的微量元素。中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)把硒列為15種每日必須攝入的膳食營養(yǎng)素之一,建議每日補(bǔ)充50微克至200微克。》圭條土石圭藥土的英文名常用的有"diatomite,diatomaceousearth,kieselguhr,infusorialearth,tripoli,fossilmeal,,等。硅藻土是古代單細(xì)胞水生植物硅藻的遺骸沉積所形成,這種硅藻的獨(dú)特性能在與能吸收水中的游離硅形成其骨骼,等其生命結(jié)束后沉積,在一定的地質(zhì)條件下形成硅藻土礦床,按成礦條件,有淡水湖相硅藻土與咸水海相硅藻土之區(qū)分。硅藻土具有顯微多孔結(jié)構(gòu)特征,具有堆密度小,比表面積大,吸附性能強(qiáng),分散懸浮性能好,物化性能穩(wěn)定,相對(duì)不可壓縮性,隔音,消光,隔熱,絕緣,無毒無味等優(yōu)異的性能。由于采用了上述技術(shù)手段,使得本發(fā)明具有如下技術(shù)效果(1)凈化本發(fā)明的水質(zhì)凈化陶瓷球采用的是常溫粉碎,因此有效保留了礦石本身的品質(zhì)和功能,從而使其具有殺滅細(xì)菌、消除病毒、凈化水質(zhì)的功能,經(jīng)檢測,將50克水質(zhì)凈化陶瓷球在常溫500mL水中浸泡一個(gè)小時(shí)后,其毒理學(xué)指標(biāo)砷(As)測定為0.0008mg/L(國家限量0.05mg/L),鉛(Pb)測定為0.0008mg/L(國家限量0.05mg/L),汞(Hg)測定為0.OOOlmg/L(國家限量0.05mg/L);(2)活化本發(fā)明采用的原料為優(yōu)質(zhì)的天然能量礦石,經(jīng)過6000一8000目超細(xì)微粉碎后的,其活性得到改性,礦物結(jié)構(gòu)發(fā)生根本改變,使其具有了較強(qiáng)的生命力,可釋放出大量的陰極負(fù)離子;其通電性、壓電性、及摩擦生電的性能均很顯著;同時(shí)還具有較強(qiáng)的還原作用,能抑制食品的腐化,除臭的效果是活性炭的六倍;能很好的遠(yuǎn)離紅外線及促進(jìn)新陳代謝,從而使退化失去功能的水恢復(fù)到有序狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)水的活化;(3)礦化經(jīng)國家認(rèn)可委員會(huì)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可單位-北京普尼測試中心枱r測,將100克健康環(huán)保水質(zhì)凈化陶瓷球在常溫1000mL市政自來水中浸泡一個(gè)小時(shí)后,其指標(biāo)測定結(jié)果為鉀(K)L66mg/L、鈉(N)109mg/L、4丐(Ca)20.2mg/L、鎂(Mg)10.5mg/L、鐵(Fe)0.0080mg/L、鋰(Li)0.002mg/L、鍶(Si)0.36mg/L、總硬度95.Omg/L、溶解氧5.84mg/L、、偏石圭酸17.5mg/L;(4)弱堿化經(jīng)健康環(huán)保水質(zhì)凈化陶瓷球改性后的水PH值可保持在7.2—8.5,呈弱堿性,全面符合人體需求,可有效促進(jìn)人體新陳代謝、提高自身免疫力。經(jīng)國家認(rèn)可委員會(huì)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可單位-北京普尼測試中心檢測,健康環(huán)保水質(zhì)凈化陶資球在常溫500mL的純凈水中浸泡一個(gè)小時(shí)后,原本PH值為6.3的純凈水PH值變更為8.1;l-4天內(nèi),水的PH值均會(huì)相對(duì)保持在7.2-8.5之間。(5)抗氧化健康環(huán)保水質(zhì)凈化陶瓷球帶有負(fù)電位,可提高水的氧化還原能力,經(jīng)測試,可使其活化后的水ORP指數(shù)(負(fù)電位)保持在-50——200mV,從而有效消除體內(nèi)自由基,起到抗氧化的作用;(6)小分子化經(jīng)國家認(rèn)可委員會(huì)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可單位-國家藥物及代謝產(chǎn)物分析研究中心檢測,健康環(huán)保水質(zhì)凈化陶瓷球在80度的市政自來水里浸泡一個(gè)小時(shí),其017-麗P譜峰半高寬為45.9Hz(普通的市政自來水017-麗P鐠峰半高寬為138Hz),由4-5個(gè)水分子組成;(7)本發(fā)明采用優(yōu)質(zhì)礦石為原料,采用高嶺土作為粘結(jié)劑,使用壽命長,一般可使用五年左右;綜上所述,采用上述原料和制備方法制備的水質(zhì)凈化陶資球,活性好、礦化度高,使用壽命長,經(jīng)其凈化、活化后的水口感好、可達(dá)到優(yōu)質(zhì)飲用水的標(biāo)準(zhǔn),更容易被人體吸收,有益人體健康。具體實(shí)施例方式本發(fā)明中所用機(jī)器均為市售產(chǎn)品,其中粉碎機(jī)采用鄭州重型設(shè)備股份有限公司生產(chǎn)的3R1410型雷蒙磨粉機(jī);氣流超細(xì)粉碎機(jī)采用青島海納微粉工程有限公司生產(chǎn)的多功能超細(xì)振動(dòng)研磨機(jī);混料機(jī)采用普通市售混料機(jī);成型機(jī)采用智能模式成球機(jī);燒結(jié)時(shí)采用智能化電氣兩用梭式窯。實(shí)施例1:一種水質(zhì)凈化陶瓷球,其由以下物質(zhì)燒制而成,各組分的重量百分比為托瑪游木30%巴西碧璽15%;斜發(fā)沸石15°/0;麥飯石15%;硒石5%;硅藻土10%;粘結(jié)劑10%;粘結(jié)劑采用高嶺土。其中托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石均粉碎為6000目以上,最佳為6000—8000目,^眭藻土和高嶺土粉碎為2000目以上。實(shí)施例2:上述水質(zhì)凈化陶瓷球的制備方法,包含如下步驟(1)礦石的選擇及除塵選擇優(yōu)質(zhì)的托瑪j林、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石,以吹風(fēng)機(jī)除塵、自來水沖洗的方式進(jìn)行沖洗除塵,然后自然風(fēng)干或晾干;(2)粉碎分別將托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石先以雷蒙粉碎機(jī)初步粉碎至325目的顆粒,然后將顆粒移至氣流超細(xì)粉碎機(jī)中,在冷卻氣氣流撞擊下,分別將托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石粉碎成6000目以上的粉末;將硅藻土和粘結(jié)劑粉碎為2000目的粉末;(3)混合成型將粉碎后的上述礦石粉末按照托瑪琳30%、巴西碧璽15%、斜發(fā)沸石15%、麥飯石15%、硒石5%、硅藻土10%的重量百分比分別稱取均勻混合后,再將混合好的礦石粉末與粉碎至2000目的粘結(jié)劑混合均勻,放入智能模式成球機(jī)中成型,球的直徑控制在2mm-10mm之間;(4)燒結(jié)將成型后的球晾干后,放入智能化電氣兩用梭式窯中燒結(jié),燒結(jié)溫度為700-900度,時(shí)間為6小時(shí),燒結(jié)后自然冷卻晾干所得即為本發(fā)明的水質(zhì)凈化陶瓷球。使用時(shí),根據(jù)不同容器可將水質(zhì)凈化陶瓷球按相對(duì)的容量裝封,以養(yǎng)生杯為例,通常用量是300毫升的杯子配置30克水質(zhì)凈化陶資球,400毫升的杯子配置40克的水質(zhì)凈化陶資球。對(duì)家用水質(zhì)凈化器而言,可配置500克的水質(zhì)凈化陶資球。將30克水質(zhì)凈化陶瓷球放置于300毫升純凈水中,10分鐘后檢測得礦物質(zhì)微量元素增加20多種。主要有鉀1.66mg/L、鈉109mg/L、鉤20.2mg/L、4美10.5mg/L、纟失0.0080mg/L、4里0.002mg/L、鍶、0.36mg/L、總硬度95mg/L、溶解氧5.84mg/L偏珪酸17.5mg/L。將30克水質(zhì)凈化陶瓷球放置于300毫升市政自來水中,10分鐘后,性能比較如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>權(quán)利要求1、一種水質(zhì)凈化陶瓷球,其由以下物質(zhì)燒制而成,各組分的重量配比為托瑪琳30%;巴西碧璽15%;斜發(fā)沸石15%;麥飯石15%;硒石5%;硅藻土10%;粘結(jié)劑10%;其中托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石均粉碎6000目以上,硅藻土和粘結(jié)劑粉碎2000目以上。2、一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)凈化陶瓷球,其特征在于所述粘結(jié)劑為高嶺土。3、一種根據(jù)權(quán)利要求l所述的水質(zhì)凈化陶瓷球,其特征在于所述托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石均粉碎至6000-8000目。4、一種根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中任一所述的水質(zhì)凈化陶資球的制備方法,其特征在于包含如下步驟(1)礦石的選擇及除塵選擇優(yōu)質(zhì)的托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥^1石、硒石,以吹風(fēng)機(jī)除塵、自來水沖洗的方式進(jìn)行沖洗除塵,然后自然風(fēng)干或晾干;(2)粉碎分別將托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石先以雷蒙粉碎機(jī)初步粉碎至325目的顆粒,然后將顆粒移至氣流超細(xì)粉碎機(jī)中,在冷卻氣氣流撞擊下,分別將托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石粉碎成6000目以上的粉末;將硅藻土和粘結(jié)劑粉碎為2000目以上的粉末;(3)混合成型將粉碎后的上述礦石粉末按照托瑪琳30%、巴西碧璽15%、斜發(fā)沸石15%、麥飯石15%、硒石5%、硅藻土10%的重量百分比分別稱取均勻混合后,再將混合好的礦石粉末與粉碎至2000目以上的粘結(jié)劑混合均勻,》文入智能才莫式成J求機(jī)中成型,5求的直徑控制在2mm-10mm之間;(4)燒結(jié)將成型后的球晾干后,放入智能化電氣兩用梭式窯中燒結(jié),燒結(jié)溫度為700-900度,時(shí)間為6小時(shí),燒結(jié)后自然冷卻晾干所得即為本發(fā)明所述的水質(zhì)凈化陶瓷球。全文摘要本發(fā)明涉及一種水質(zhì)凈化陶瓷球及其制備方法,其由30%的托瑪琳、15%的巴西碧璽、15%的斜發(fā)沸石、15%的麥飯石、5%的硒石、10%的硅藻土和10%的粘結(jié)劑共同燒結(jié)而成,其中托瑪琳、巴西碧璽、斜發(fā)沸石、麥飯石、硒石均粉碎為6000目以上,硅藻土和粘結(jié)劑粉碎為2000目以上。本發(fā)明制得的水質(zhì)凈化陶瓷球活性好、礦化度高、使用壽命長;經(jīng)其活化后的水可達(dá)到優(yōu)質(zhì)飲用水的標(biāo)準(zhǔn),更容易被人體吸收,有益人體健康。文檔編號(hào)C04B35/622GK101519301SQ20091008167公開日2009年9月2日申請(qǐng)日期2009年4月8日優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日發(fā)明者旭廖,廖建中,俊李,李錫春申請(qǐng)人:李錫春
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