專利名稱:一種多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于過濾設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、發(fā)電、冶金 和食品等工業(yè)領(lǐng)域的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,該多層金屬網(wǎng)與金屬 粉末復(fù)合過濾片尤其適應(yīng)于對石油化工行業(yè)的高溫氣體進行過濾、冶金行業(yè)高溫?zé)煔獾膬?化多理、石油化工中的催化劑的過濾和回收,以及火力發(fā)電、核能發(fā)電工業(yè)中的粉塵及尾氣 凈化。
背景技術(shù):
對過濾材料的要求都是需要盡可能大的過濾流量,同時過濾器本身要有很小的過 濾阻力,從而降低能耗。然而在實際中,對于普通的過濾器,如各種紙質(zhì)過濾器和金屬網(wǎng)過 濾器往往存在這樣的矛盾在過濾通量大的條件下往往過濾精度不高,當(dāng)需要高精度過濾 的時候,這種過濾器顯然在過濾精度上達不到實用要求。為了能夠達到高精度過濾的目的,國外開發(fā)出了金屬粉末管過濾器和陶瓷管過濾 器,這些過濾器的過濾精度有了顯著的提高,然而陶瓷管形式的過濾器由于自身的脆性和 抗熱震能力低,導(dǎo)致只能應(yīng)用在低溫條件下實用,本身也容易損壞,且生產(chǎn)困難,價格高昂。 金屬粉末管過濾器盡管在使用溫度上大大提高,部分過濾器使用溫度甚至超過1000°c,但 也同樣存在承受壓力低的缺點。在石化、鋼鐵行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域由于過濾器都工作在高壓和高 溫環(huán)境中,經(jīng)常出現(xiàn)部分過濾器破裂情況,從而導(dǎo)致整套過濾系統(tǒng)的失效,從而給生產(chǎn)帶來 巨大的損失。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點,本發(fā)明提供一種具有過濾阻力低、過濾通量大和 承壓能力強特點的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的工藝步驟是一種多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過 濾片的生產(chǎn)方法,其工藝步驟是
首先把金屬絲通過編織得到不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng),然后將不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng)通過 疊層的方法得到疊層結(jié)構(gòu),疊層的原則為從一側(cè)到另一側(cè)的目數(shù)連續(xù)的增大,疊層的數(shù)目 為2-6層;再將疊層結(jié)構(gòu)放入真空爐中,在1000-160(TC進行燒結(jié)處理,得到多層支撐層; 再將該支撐層冷卻后取出,使用靜電噴涂和流延方法在此支撐層的高目數(shù)層的一側(cè)制作 100-600目的金屬復(fù)合層,控制復(fù)合層的厚度為0. 1-0. 5mm,然后在1000-1600°C進行燒結(jié), 冷卻后取出,得到具有多層金屬網(wǎng)作為結(jié)構(gòu)支撐層和金屬粉末燒結(jié)結(jié)構(gòu)作為過濾層的多層 金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片。所述支撐層的結(jié)構(gòu)為多層金屬絲網(wǎng)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)支撐層的厚度為1-lOmm,它是由過濾精度為20-1000目的多層金屬網(wǎng)通 過疊加后燒結(jié)而成。采用金屬絲編制成網(wǎng)的支撐層和過濾層形成雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)進行共燒處理,或者由金屬絲編制成網(wǎng)的支撐層與金屬粉末片形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。所述過濾層使用100-1000目的金屬粉末通過低溫噴涂、然后燒結(jié)的方式附著在 支撐層上,或者使用火焰或等離子噴涂的方式制備過濾層后,再和支撐層共燒結(jié)得到。所述過濾層使用的金屬粉末是!^e、Co、Ni、W、Mo、Cr、Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta、Nb、Zr 的單質(zhì)金屬粉末,或者是這些金屬元素中的多種所組成的合金粉末。所述支撐層采用金屬的金屬網(wǎng)是由Fe、Co、Ni、W、Mo、Cr、Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta、 Nb、Zr的單質(zhì)金屬絲,或者是這些金屬元素中的多種所組成的合金絲通過編制得到。所述多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片通過卷管和焊接工藝加工成具有復(fù)合結(jié) 構(gòu)的非對稱結(jié)構(gòu)粉末燒結(jié)過濾管。本發(fā)明的有益效果是采用多層金屬網(wǎng)為支撐層、金屬粉末燒結(jié)層作為過濾層的 復(fù)合結(jié)構(gòu),具有過濾阻力低、過濾通量大和承壓能力強的特點,廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、發(fā) 電、冶金和食品等工業(yè)領(lǐng)域,尤其適應(yīng)于對石油化工行業(yè)的高溫氣體進行過濾、冶金行業(yè)高 溫?zé)煔獾膬艋嗬?、石油化工中的催化劑的過濾和回收,以及火力發(fā)電、核能發(fā)電工業(yè)中的 粉塵及尾氣凈化。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。一種多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其工藝步驟是
首先把金屬絲通過編織得到不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng),然后將不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng)通過 疊層的方法得到疊層結(jié)構(gòu),疊層的原則為從一側(cè)到另一側(cè)的目數(shù)連續(xù)的增大,疊層的數(shù)目 為2-6層,再將疊層結(jié)構(gòu)放入真空爐中,在1000-160(TC進行燒結(jié)處理,得到多層支撐層; 再將該支撐層冷卻后取出,使用靜電噴涂和流延方法在此支撐層的高目數(shù)層的一側(cè)制作 100-600目的金屬復(fù)合層,控制復(fù)合層的厚度為0. 1-0. 5mm,然后在1000-1600°C進行燒結(jié), 冷卻后取出,得到多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片。所述支撐層的結(jié)構(gòu)為多層金屬絲網(wǎng)的復(fù)合結(jié)構(gòu);所述結(jié)構(gòu)支撐層的厚度為 1-lOmm,它是由過濾精度為20-1000目的多層金屬網(wǎng)通過疊加后燒結(jié)而成;采用金屬絲編 制成網(wǎng)的支撐層和過濾層形成雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)進行共燒處理,或者由金屬絲編制成網(wǎng)的支撐 層與金屬粉末片形成復(fù)合結(jié)構(gòu);所述支撐層采用金屬的金屬網(wǎng)是由Fe、Co、Ni、W、Mo、Cr、 Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta,Nb, Zr的單質(zhì)金屬絲,或者是這些金屬元素中的多種所組成的合金絲 通過編制得到。所述多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合結(jié)過濾片具有多層金屬網(wǎng)作為結(jié)構(gòu)支撐層和金 屬粉末燒結(jié)結(jié)構(gòu)作為過濾層;所述過濾層使用100-1000目的金屬粉末通過低溫噴涂、然后 燒結(jié)的方式附著在支撐層上,或者使用火焰或等離子噴涂的方式制備過濾層后,再和支撐 層共燒結(jié)得到;所述過濾層使用的金屬粉末是狗、Co、Ni、W、Mo、Cr、Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta、 Nb、Zr的單質(zhì)金屬粉末,或者是這些金屬元素中的多種所組成的合金粉末。所述多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片通過卷管和焊接工藝加工成具有復(fù)合結(jié) 構(gòu)的非對稱結(jié)構(gòu)粉末燒結(jié)過濾管。通過本發(fā)明制作出具有雙層或者三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合粉末燒結(jié)過濾片,該復(fù)合粉末燒 結(jié)過濾片具有高過濾精度、低過慮阻力和高強度的優(yōu)點。實施例1 取長1000mm、寬500匪的100目1張,40目2張,12目2張,從上至下依次為100目、40目、40目、12目、12目,將這5層絲網(wǎng)排列整齊疊加,然后進行邊界碰焊。焊 好后放入真空爐中,在1000-160(TC進行燒結(jié)處理,得到支撐層;將該支撐層冷卻取出后, 取1-2公斤的粒度為100-200目的不銹鋼316L粉末,加入0. 1%_20%的成型劑,在混料設(shè)備 中混合1-3小時取出,該混料設(shè)備為V型混料器材、雙錐混料器或球磨機,再通過再燒結(jié)好 的5層網(wǎng)支撐層上流延混合好的不銹鋼粉末,厚度為l_5mm,然后將該復(fù)合結(jié)構(gòu)放入真空爐 中,在1000-160(TC進行燒結(jié)進行二次燒結(jié)處理,冷卻取出后,得到多層金屬網(wǎng)與金屬粉末 復(fù)合過濾片。實施例2 取長1000匪、寬500匪的500目1張、40目2張、12*64目2張,從上至 下依次為500目、40目、40目、12*64目、12*64目,將這5層絲網(wǎng)排列整齊疊加然后進行邊 界碰焊。焊好后放入真空爐中,在1000-1600°C進行燒結(jié)處理,得到支撐層;將該支撐層冷 卻后取出,之后再取1-2公斤的粒度為400-500目的不銹鋼316L粉末,加入0. 1%_20%的成 型劑,在混料設(shè)備中混合1-3小時后取出,該混料設(shè)備為V型混料器材、雙錐混料器或球磨 機,再通過再燒結(jié)好的5層網(wǎng)支撐層上流延混合好的不銹鋼粉末,厚度為l_5mm,然后將該 復(fù)合結(jié)構(gòu)放入真空爐中,在1000-160(TC進行燒結(jié)進行二次燒結(jié)處理,冷卻后取出,得到多 層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片。實施例3 取長1000mm、寬500謹?shù)慕饘冁嚲W(wǎng),其中100目1張、40目1張、10目2 張,從上至下依次為100目、40目、10目、10目,將這4層絲網(wǎng)排列整齊疊加然后進行邊界碰 焊。焊好后放入真空爐中,在1000-1600°C進行燒結(jié)處理,得到支撐層;將該支撐層冷卻后 取出,之后再取1-2公斤的粒度為100-200目的金屬鎳粉末,加入0. 1%-20%的成型劑,在混 料設(shè)備中混合1-3小時后取出,該混料設(shè)備為V型混料器材、雙錐混料器或球磨機,再通過 再燒結(jié)好的4層網(wǎng)支撐層上流延混合好的金屬鎳粉末,厚度為l_5mm,然后將該復(fù)合結(jié)構(gòu)放 入真空爐中,在1000-160(TC進行燒結(jié)進行二次燒結(jié)處理,冷卻取出后,得到多層金屬網(wǎng)與 金屬粉末復(fù)合過濾片。
權(quán)利要求
1.一種多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征在于工藝步驟是首先把金屬絲通過編織得到不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng),然后將不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng)通過疊層的方法得到疊層結(jié)構(gòu),疊層的原則為從一側(cè)到另一側(cè)的目數(shù)連續(xù)的增大,疊層的數(shù)目 為2-6層;再將疊層結(jié)構(gòu)放入真空爐中,在1000-160(TC進行燒結(jié)處理,得到多層支撐層; 再將該支撐層冷卻后取出,使用靜電噴涂和流延方法在此支撐層的高目數(shù)層的一側(cè)制作 100-600目的金屬復(fù)合層,控制復(fù)合層的厚度為0. 1-0. 5mm,然后在1000-1600°C進行燒結(jié), 冷卻后取出,得到具有多層金屬網(wǎng)作為結(jié)構(gòu)支撐層和金屬粉末燒結(jié)結(jié)構(gòu)作為過濾層的多層 金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片。
2.如權(quán)利要求1所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是所 述支撐層的結(jié)構(gòu)為多層金屬絲網(wǎng)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是 所述結(jié)構(gòu)支撐層的厚度為1-lOmm,它是由過濾精度為20-1000目的多層金屬網(wǎng)通過疊加后 燒結(jié)而成。
4.如權(quán)利要求1所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是采 用金屬絲編制成網(wǎng)的支撐層和過濾層形成雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)進行共燒處理,或者由金屬絲編制 成網(wǎng)的支撐層與金屬粉末片形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1或4所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是 所述過濾層使用100-1000目的金屬粉末通過低溫噴涂、然后燒結(jié)的方式附著在支撐層上, 或者使用火焰或等離子噴涂的方式制備過濾層后,再和支撐層共燒結(jié)得到。
6.如權(quán)利要求1或4所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是 所述過濾層使用的金屬粉末是Fe、Co、Ni、W、Mo、Cr、Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta、Nb、Zr的單質(zhì) 金屬粉末,或者是這些金屬元素中的多種所組成的合金粉末。
7.如權(quán)利要求1或2所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是 所述支撐層采用金屬的金屬網(wǎng)是由Fe、Co、Ni、W、Mo、Cr、Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta、Nb、Zr的單 質(zhì)金屬絲,或者是這些金屬元素中的多種所組成的合金絲通過編制得到。
8.如權(quán)利要求1所述的多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,其特征是所 述多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片通過卷管和焊接工藝加工成具有復(fù)合結(jié)構(gòu)的非對稱 結(jié)構(gòu)粉末燒結(jié)過濾管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片的生產(chǎn)方法,首先把金屬絲通過編織得到不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng),然后將不同目數(shù)的金屬絲網(wǎng)通過疊層的方法得到疊層結(jié)構(gòu),疊層的原則為從一側(cè)到另一側(cè)的目數(shù)連續(xù)的增大,疊層的數(shù)目為2-6層;再將疊層結(jié)構(gòu)放入真空爐中,在1000-1600℃進行燒結(jié)處理,得到多層支撐層;再將該支撐層冷卻后取出,使用靜電噴涂和流延方法在此支撐層的高目數(shù)層的一側(cè)制作100-600目的金屬復(fù)合層,控制復(fù)合層的厚度為0.1-0.5mm,然后在1000-1600℃進行燒結(jié),冷卻后取出,得到多層金屬網(wǎng)與金屬粉末復(fù)合過濾片。具有過濾阻力低、過濾通量大和承壓能力強的特點,廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、發(fā)電、冶金和食品等工業(yè)領(lǐng)域。
文檔編號B01D39/20GK102059340SQ201010579369
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者王東偉 申請人:王東偉