气相、液相流体多功能过滤芯体及其制造方法
专利汇可以提供气相、液相流体多功能过滤芯体及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种气相、液相 流体 多功能过 滤芯 体及其制造方法，用具 纤维 特点并含木质素的工业废料(木屑)或 农作物 秸秆制造过滤芯体，进行各类气体和液体介质的过滤。材料经过预处理、混料、装模、烘干、脱模等工艺成型。通过对芯体材料与 密度 的组合、芯体材料与辅助添加剂的组合，将物理过滤与化学反应完美结合，有效控制过滤 精度 和流阻系数、提高被过滤介质的在线 质量 和化学 稳定性 ，提高设备的运行效率。本发明芯体可用于以 热能 转变成机械能为代表的各类 发动机 、 内燃机 组的空气、燃气，燃油和 润滑油 的过滤，以 水 为代表的工业 废水 及各种污染液体的处理，室内空气 净化 及各种流体杂质的过滤。，下面是气相、液相流体多功能过滤芯体及其制造方法专利的具体信息内容。
1、一种气相、液相流体多功能过滤芯体，其特征在于：芯体的制造材料包 括：含木质素的天然植物颗粒，高比表面积活性碳，天然矿物颗粒，天然纤维材 料，辅助添加剂和黏结材料；
所述的含木质素的天然植物颗粒包括：针叶、木屑、阔叶、灌木、草本根茎 部、农作物秸杆；
所述的高比表面积活性碳，其颗粒为5～50目；
所述的天然矿物颗粒包括：天然或人造沸石、天然麦饭石、火山岩和稀土， 颗粒为均30～100目；
所述的天然纤维材料包括：木纤维、竹纤维、麻纤维、棉纤维、羊绒、驼绒、 鸡鸭绒，纤维长度为5～20mm；
所述的辅助添加剂包括：工业氢氧化纳、碳酸钠、抗氧化剂、洁净分散剂， 助燃剂和防腐剂；
所述的黏结材料包括：淀粉、甲基纤维素和水玻璃；
上述材料中的植物颗粒、植物和动物纤维，需经过预处理，是在1kw功率 下，1G左右赫兹频率下、进行10分钟的微波扩孔预处理；然后在80℃左右的 5％碳酸钠溶液中，在每立方分米1瓦，振荡频率为20K～50K的超声波激励 下，在2个大气压的压力容器中进行浸泡8小时的脱脂处理。
2、根据权利要求1所述的气相、液相流体多功能过滤芯体，其特征在于： 芯体为空心柱状结构，由粉碎成10至50目的农作物秸杆微粒与棉纤维以重量比 10-20∶1的比例构成，辅助添加絮凝剂、混凝剂、氧化剂，构成油污海水净化 滤芯。
3、根据权利要求1所述的气相、液相流体多功能过滤芯体，其特征在于： 芯体为空心柱状结构，由粉碎成10至20目的木屑或农作物秸杆微粒与棉纤维以 重量比15-40∶1的比例构成，芯体结构中添加辅助剂抗氧化剂，抗凝剂和洁净 分散剂，构成油料净化滤芯。
4、根据权利要求1所述的气相、液相流体多功能过滤芯体，其特征在于： 芯体为双层结构，包括内层和外层；内层为细滤层，由粉碎成40-60目的天然 植物颗粒和4-7毫米的甘草纤维以重量比20-30∶1的比例混合而成；外层为 粗滤层，由活性炭构成；芯体内外层及粗细滤层之间包有衬布，出水口设有填料 装置，填料装置中添加甘草或薄荷植物颗粒作为矫味杀菌剂，构成小型饮用水净 化滤芯。
5、根据权利要求1所述的气相、液相流体多功能过滤芯体，其特征在于： 芯体由粉碎成40-60目的含木质素的植物或农作物秸杆微粒与棉纤维，以20- 30∶1的重量比构成，并添加纳米沸石、稀土及燃油助燃剂，构成燃油净化滤芯。
6、根据权利要求1所述的气相、液相流体多功能过滤芯体，其特征在于： 芯体由粉碎成40-60目的天然植物或农作物秸杆微粒和棉纤维，以20-30∶1 的重量比构成，内部添加活性炭颗粒，构成室内空气净化器滤芯。
7、根据权利要求1或3所述的油料净化滤芯，其特征在于：可添加占木屑 或农作物秸杆微粒重量0.5-2.5％的磷酸钠，0.1-0.2％的防氧化剂，1.5-3％ 的防腐剂，1.0-3.0％的抗凝剂，构成自动线油滤芯。
8、根据权利要求1或3所述的油料净化滤芯，其特征在于：可添加占木屑 或农作物秸杆微粒重量0.36-0.4％的磷酸钠，0.1-0.2％的抗氧化剂，0.1- 0.2％的防腐剂，0.1-0.2％的抗凝剂，0.8-1.9％的氧化铝，1.6-2.0％的氢氧化钾， 0.6-1.5％的氢氧化钡，0.1-0.5％的稀土抗磨剂，构成润滑油滤芯。
9、根据权利要求1或3所述的油料净化滤芯，其特征在于：可添加占木屑 或农作物秸杆微粒重量1.0-3.0％的磷酸纳，0.5-1.4％的抗氧化剂，1.6-4.1％ 的防腐剂，2.5-5.0％的抗凝剂、燃油助燃剂，构成燃油滤芯。
10、根据权利要求1或3所述的油料净化滤芯，其特征在于：可添加占木屑 或农作物秸杆微粒重量1.0-4.7％的磷酸钠，0.5-1.4％的抗氧化剂，0.6-2.4％ 的防腐剂，构成电脉冲油滤芯。
11、根据权利要求1或3所述的油料净化滤芯，其特征在于：可添加占木屑 或农作物秸杆微粒重量1.0-3.0％的磷酸钠，2.5-4.8％抗氧化剂，1.6-4.4％的 防腐剂，2.5-4.0％的抗凝剂，0.5-1.4％的氢氧化钾，构成机械油滤芯。
12、根据权利要求1所述的气相、液相流体多功能过滤芯体的制造方法，其 特征在于：它包括以下步骤：
(1)材料的制备：
基本材料如下
植物颗粒：根据不同用途选用针叶、阔叶、灌木、草本根茎部部分，经5～ 50目筛选的木、草颗粒，备用；
矿物颗粒：天然或人造沸石、天然麦饭石、火山岩等，经50～100目筛选矿 石颗粒，备用；
纤维材料：根据不同用途选用木纤维、竹纤维、麻纤维、棉纤维、羊绒、驼 绒、鸡鸭绒、人造纤维等，纤维长度5～20mm备用；
黏结材料：淀粉、甲基纤维素、水玻璃等；
化工材料：工业氢氧化纳、碳酸钠、抗氧化剂、防腐剂等；
(2)材料的预处理：
植物颗粒、植物和动物纤维需经过在1KW功率下、1G左右赫兹频率下， 进行10分钟的微波结构扩孔预处理；
然后，植物颗粒、植物和动物纤维分别在80℃左右5％的碳酸钠溶液中， 在每立方分米1瓦，振荡频率为2K～50K的超声波激励下，2个大气压的压力 容器中进行浸泡脱脂处理；
(3)混合：
将植物颗粒、植物纤维、动物纤维、矿物颗粒、化工原料、黏结材料按如下 重量比进行混合：
植物颗粒∶植物纤维∶动物纤维∶矿物颗粒∶化工原料∶黏结材料＝100∶5～ 30∶2～8∶5∶1-8∶2～3
在常温下用慢速机械搅拌机进行20分钟的混合搅拌，可适当加入少量水，
水分含量控制在重量比为20～30％；
(4)成型：
按混合料的自然体积，分别为70％-30％的压缩比例进行压缩，分别得到 不同过滤密度和流阻的产品；
经成型工艺，去掉模具两端盖，加上变密度专用端盖，再用一圆锥形棒进行 芯体局部增加密度，是芯体径向出现密度梯度，然后进行烘干；
在真空烘干炉中进行带模烘干，烘干压力为300～400毫米汞柱，烘干温度 为60～100℃，烘干时间为6～10小时；
再在具有过滤芯形状的壳体中进行烘干；
经烘干后进行人工脱模，即为产品芯体。
技术领域
本发明涉及一种过滤材料，具体涉及一种可应用于各类气体、液体介质过滤的多 功能过滤芯体及其制造方法。
背景技术
发明内容
本发明的技术方案如下。
一种气相、液相流体多功能过滤芯体，芯体的制造材料包括：含木质素的天然植物 颗粒，高比表面积活性碳，天然矿物颗粒，天然纤维材料，辅助添加剂和黏结材料；
所述的含木质素的天然植物颗粒包括：针叶、木屑、阔叶、灌木、草本根茎部、农 作物秸杆；
所述的高比表面积活性碳，其颗粒为5～50目；
所述的天然矿物颗粒包括：天然或人造沸石、天然麦饭石、火山岩和稀土，颗粒为 均30～100目；
所述的天然纤维材料包括：木纤维、竹纤维、麻纤维、棉纤维、羊绒、驼绒、鸡鸭 绒，纤维长度为5～20mm；
所述的辅助添加剂包括：工业氢氧化纳、碳酸钠、抗氧化剂、洁净分散剂，助燃剂 和防腐剂；
所述的黏结材料包括：淀粉、甲基纤维素和水玻璃；
上述材料中的植物颗粒、植物和动物纤维，需经过预处理，是在1kw功率下，1G 左右赫兹频率、10分钟微波结构的扩孔预处理，然后在80℃左右的5％碳酸钠溶液中， 在每立方分米1瓦，振荡频率为20K～50K的超声波激励下，2个大气压的压力容器之 中进行浸泡8小时的脱脂处理。
芯体为空心柱状结构，由粉碎成10至50目的农作物秸杆微粒与棉纤维以重量比10 -20∶1的比例构成，辅助添加絮凝剂、混凝剂、氧化剂，构成油污海水净化滤芯。
芯体为空心柱状结构，由粉碎成10至20目的木屑或农作物秸杆微粒与棉纤维以重 量比15-40∶1的比例构成，芯体结构中添加辅助剂抗氧化剂，抗凝剂和洁净分散剂， 构成油料净化滤芯。
芯体由双层结构构成，内层为细滤层，由粉碎成40-60目的天然植物颗粒，4-7 毫米的甘草纤维以重量比20-30∶1的比例混合而成；外层为粗滤层，由活性炭构成； 芯体内外及粗细滤层之间包有衬布，出水口设有填料装置，填料装置中添加有甘草或薄 荷植物颗粒作为矫味杀菌剂，构成小型饮用水净化滤芯。
芯体由粉碎成40-60目的含木质素的植物或农作物秸杆微粒和棉纤维，以20-30∶ 1的重量比构成，并添加纳米沸石、稀土及燃油助燃剂，构成燃油净化滤芯。
芯体由粉碎成40-60目的天然植物或农作物秸杆微粒和棉纤维，以20-30∶1的 重量比构成，内部添加活性炭颗粒，构成室内空气净化器滤芯。
可添加占木屑或农作物秸杆微粒重量0.5-2.5％的磷酸钠，0.1-0.2％的防氧化剂， 1.5-3％的防腐剂，1.0-3.0％的抗凝剂，构成自动线油滤芯。
可添加占木屑或农作物秸杆微粒重量0.36-0.4％的磷酸钠，0.1-0.2％的抗氧化 剂，0.1-0.2％的防腐剂，0.1-0.2％的抗凝剂，0.8-1.9％的氧化铝，1.6-2.0％的氢氧 化钾，0.6-1.5％的氢氧化钡，0.1-0.5％的稀土抗磨剂，构成润滑油滤芯。
可添加占木屑或农作物秸杆微粒重量1.0-3.0％的磷酸纳，0.5-1.4％的抗氧化剂， 1.6-4.1％的防腐剂，2.5-5.0％的抗凝剂、燃油助燃剂，构成燃油滤芯。
可添加占木屑或农作物秸杆微粒重量1.0-4.7％的磷酸钠，0.5-1.4％的抗氧化剂， 0.6-2.4％的防腐剂，构成电脉冲油滤芯。
可添加占木屑或农作物秸杆微粒重量1.0-3.0％的磷酸钠，2.5-4.8％抗氧化剂， 1.6-4.4％的防腐剂，2.5-4.0％的抗凝剂，0.5-1.4％的氢氧化钾，构成机械油滤芯。
气相、液相流体多功能过滤芯体的制造方法，包括以下步骤：
(1)材料的制备：
基本材料如下
植物颗粒：根据不同用途选用针叶、阔叶、灌木、草本根茎部部分，经5～50目筛 选的木、草颗粒，备用；
矿物颗粒：天然或人造沸石、天然麦饭石、火山岩等，经50～100目筛选矿石颗粒， 备用；
纤维材料：根据不同用途选用木纤维、竹纤维、麻纤维、棉纤维、羊绒、驼绒、鸡 鸭绒、人造纤维等，纤维长度5～20mm备用；
黏结材料：淀粉、甲基纤维素、水玻璃等；
化工材料：工业氢氧化纳、碳酸钠、抗氧化剂、防腐剂等；
(2)材料的预处理：
植物颗粒、植物和动物纤维需经过在1KW功率下、1G左右赫兹频率下，进行10 分钟的微波结构扩孔预处理；
然后，植物颗粒、植物和动物纤维分别在80℃左右5％的碳酸钠溶液中，在每立 方分米1瓦，振荡频率为2K～50K的超声波激励下，2个大气压的压力容器中进行浸 泡脱脂处理；
(3)混合：
将植物颗粒、植物纤维、动物纤维、矿物颗粒、化工原料、黏结材料按如下重量比 进行混合：
植物颗粒∶植物纤维∶动物纤维∶矿物颗粒∶化工原料∶黏结材料＝100∶5～30∶ 2～8∶5∶1-8∶2～3
在常温下用慢速机械搅拌机进行20分钟的混合搅拌，可适当加入少量水，
水分含量控制在20～30％(重量比)
(4)成型：
按混合料的自然体积，分别为70％-30％的压缩比例进行压缩，分别得到不同过滤 密度和流阻的产品。
经成型工艺，去掉模具两端盖，加上变密度专用端盖，再用一圆锥形棒进行芯体局 部增加密度，是芯体径向出现密度梯度，然后进行烘干；
在真空烘干炉中进行带模烘干，烘干压力为300～400毫米汞柱，烘干温度为60～ 100℃，烘干时间为6～10小时；
再在具有过滤芯形状的壳体中进行烘干；
经烘干后进行人工脱模，即为产品芯体。
本发明具有如下特点：
1、利用天然材料(含有木质素的木屑或农作物颗粒)作为过滤主体，具有天然一定 孔径的孔隙是人为机械加工不可比拟的。
2、动物纤维和天然矿物质的加入，在一定动力的作用下可以产生一定量的自由电子 和空穴，利于过滤分子的定向排列，提高过滤品质。
3、天然材料的结构特异性，是被过滤颗粒和大分子可以和过滤体有更多的紧密接触 的概率，分子间作用的范德华力更有效被利用，杂质容易被取出。
4、节约产品制作能源，提高劳动生产效率。
5、纳污容量大，可以提高使用寿命。
6、芯体强度高，可以适应比较高的压力条件下工作。
7、不受环境温度的使用限制，可以使用于各气侯带。
8、材料来源丰富。
9、比例和材质容易进行多种组合，相同的生产线可以生产不同种类过滤芯体。
10、用于各类发动机、内燃机，可以提高润滑效果，提高润滑效率和燃烧效率，节 约能源。
11、用于空气过滤，可以净化空气、减少细菌重量，降低小环境空气的污染程度。
12、用于水过滤，可以提高水质，有效控制水质劣化；用于饮用水，可以减少细菌 数量，提高矿化水平，利于人体健康；用于畜牧、水产养殖可以提高家禽、动物、水产 品防病能力。
13、用于饮料及液体调料，可以控制细菌重量提高产品质量等级。
14、经此类滤芯过滤的气体、液体，由于选用的是天然材料，不会排出任何附加污 染物，产生二次污染。
15、滤芯芯体经适当处理后，可以很快被自然降解。
具体实施方式
材料的制备、基本材料如下：
植物颗粒选用针叶根茎部分，经5～50目筛选的颗粒备用；
矿物颗粒选择人造沸石，经50～100目筛选矿石颗粒备用；
纤维材料选用木纤维，纤维长度5～20mm备用；
黏结材料选用淀粉；
化工材料选用工业氢氧化纳。
材料的预处理：
将上述选择好的植物颗粒、植物和动物纤维，经过在1KW功率下、1G左右赫兹频 率下，进行10分钟的微波结构扩孔预处理。然后，植物颗粒、植物和动物纤维分别在 80℃左右5％的碳酸钠溶液中，在每立方分米1瓦，振荡频率为2K～50K的超声波激 励下，2个大气压的压力容器中进行浸泡脱脂处理。
混合：
将上述所选的植物颗粒、植物纤维、动物纤维、矿物颗粒、化工原料、黏结材料按 如下重量比进行混合：
植物颗粒∶植物纤维∶动物纤维∶矿物颗粒∶化工原料∶黏结材料＝100∶20∶5∶ 5∶3∶2.5
在常温下用慢速机械搅拌机进行20分钟的混合搅拌，可适当加入少量水，
水分含量控制在重量比为25％。
成型：
按混合料的自然体积，分别为50％的压缩比例进行压缩，分别得到不同过滤密度和 流阻的产品；
经成型工艺，去掉模具两端盖，加上变密度专用端盖，再用一圆锥形棒进行芯体局 部增加密度，是芯体径向出现密度梯度，然后进行烘干；
在真空烘干炉中进行带模烘干，烘干压力为300～400毫米汞柱，烘干温度为60～ 100℃，烘干时间为6～10小时；
再在具有过滤芯形状的壳体中进行烘干；
经烘干后进行人工脱模，即为产品——气相、液相流体多功能过滤芯体。
将制得的空心柱状结构的多功能过滤芯体，由粉碎成10至50目的农作物秸杆微粒 与棉纤维以重量比15∶1的比例构成，辅助添加絮凝剂、混凝剂、氧化剂，制作成油污 海水净化滤芯。
将制得的空心柱状结构的多功能过滤芯体，由粉碎成10至20目的木屑或农作物秸 杆微粒与棉纤维以重量比20∶1的比例构成，芯体结构中添加辅助剂抗氧化剂，抗凝剂 和洁净分散剂，构成油料净化滤芯。
采用双层结构的芯体：内层为细滤层，由粉碎成40-60目的天然植物颗粒和4-7 毫米的甘草纤维以重量比25∶1的比例混合而成；外层为粗滤层，由活性炭构成；芯体 内外层及粗细滤层之间包有衬布，出水口设有填料装置，填料装置中添加甘草或薄荷植 物颗粒作为矫味杀菌剂，制作成小型饮用水净化滤芯。
将制得的多功能过滤芯体，由粉碎成40-60目的含木质素的植物或农作物秸杆微 粒与棉纤维，以25∶1的重量比构成，并添加纳米沸石、稀土及燃油助燃剂，制作成燃 油净化滤芯。
将制得的多功能过滤芯体，由粉碎成40-60目的天然植物或农作物秸杆微粒和棉 纤维，以25∶1的重量比构成，内部添加活性炭颗粒，制作成室内空气净化器滤芯。
将上述制得的油料净化滤芯，添加占木屑或农作物秸杆微粒重量1.0％的磷酸钠， 0.15％的防氧化剂，2.0％的防腐剂，2.0％的抗凝剂，制作成自动线油滤芯。
将上述制得的油料净化滤芯，添加占木屑或农作物秸杆微粒重量0.36％的磷酸钠， 0.1％的抗氧化剂，0.1％的防腐剂，0.1％的抗凝剂，1.0％的氧化铝，1.8％的氢氧化钾， 0.8％的氢氧化钡，0.3％的稀土抗磨剂，制作成润滑油滤芯。
将上述制得的油料净化滤芯，添加占木屑或农作物秸杆微粒重量2.0％的磷酸纳， 1.0％的抗氧化剂，2.1％的防腐剂，3.5％的抗凝剂、燃油助燃剂，制作成燃油滤芯。
将上述制得的油料净化滤芯，添加占木屑或农作物秸杆微粒重量2.5％的磷酸钠， 1.0％的抗氧化剂，1.5％的防腐剂，制作成电脉冲油滤芯。
将上述制得的油料净化滤芯，添加占木屑或农作物秸杆微粒重量2.0％的磷酸钠， 3.5％抗氧化剂，2.5％的防腐剂，3.0％的抗凝剂，0.8％的氢氧化钾，制作成机械油滤芯。
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