一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯及其制造方法

申请号 CN201711252321.0 申请日 2017-12-01 公开(公告)号 CN107999280A 公开(公告)日 2018-05-08
申请人 青岛中科鹏润节能技术有限公司; 发明人 徐鹏; 史炳刚; 谢文全;
摘要 本 发明 公开了一种包含 石墨 烯的电 吸附 精制 滤芯 及其制备方法,属于石油化工技术领域,由于采用 石墨烯 纳米材料 处理 纤维 捕捉介质,石墨烯纳米材料具有良好的 导电性 ,可以在电吸附精制滤芯内部形成均匀的三维立体 电场 ,其次,石墨烯纳米材料分别与 纳米级 二 氧 化 钛 和纳米级钛酸钡相结合,利用石墨烯纳米材料的超大表面积,提高电吸附精制滤芯内部形成的三维立体电场的强度和均匀性,实现较小的 电压 产生较强的三维立体电场,进而提高油液过滤的 精度 ,特别是提高 润滑油 的过滤精度,降低润滑油过滤的生产成本和阻塞问题,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
权利要求

1.一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯,其特征在于,所述电吸附精制滤芯包括第一层纤维捕捉介质层、第二层纤维捕捉介质层和第三层纤维捕捉介质层,其中,所述第一层纤维捕捉介质层与所述第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,所述第三层纤维捕捉介质层与所述第二层纤维捕捉介质层的下表面固定;所述第一层纤维捕捉介质层包括石墨烯纳米材料纳米级和纤维捕捉介质,所述第二层纤维捕捉介质层为纤维捕捉介质,所述第三层纤维捕捉介质层包括石墨烯纳米材料、纳米级钛酸钡和纤维捕捉介质。
2.根据权利要求1所述的电吸附精制滤芯,其特征在于,第一层纤维捕捉介质层内包括的石墨烯纳米材料、纳米级二氧化钛和玻璃的重量比为0.01‰ 2%:2% 5%:93% 97.99%;
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第三层纤维捕捉介质层包括的石墨烯纳米材料、纳米级钛酸钡和水玻璃的重量比为0.01‰
2%:1% 5%:93% 98.99%。
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3.根据权利要求1所述的电吸附精制滤芯,其特征在于,所述第一层纤维捕捉介质层的厚度为1mm 20mm,所述第二层纤维捕捉介质层的厚度为1mm 20mm,所述第三层纤维捕捉介~ ~
质层的厚度为1mm 20mm。
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4.根据权利要求1所述的电吸附精制滤芯,其特征在于,所述第一层纤维捕捉介质层的厚度为6mm,所述第二层纤维捕捉介质层的厚度为3mm,所述第三层纤维捕捉介质层的厚度为6mm。
5.根据权利要求1所述的电吸附精制滤芯,其特征在于,所述石墨烯纳米材料为1 3层~
的纳米石墨烯或者单层纳米石墨烯。
6.一种制造包含石墨烯的电吸附精制滤芯的方法,其特征在于,所述方法包括:
将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和2% 5%的比例加入~ ~
水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液;
将第一层纤维捕捉介质层在所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液中浸涂,以使所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛均与进入所述第一层纤维捕捉介质层;
将石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡分别按照重量比0.01‰ 2%和1% 5%的比例加入水~ ~
玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡的混合溶液;
将第三层纤维捕捉介质层在所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡的混合溶液中浸涂,以使所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡均与进入所述第三层纤维捕捉介质层;
将处理之后的所述第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,处理之后的所述第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面固定,以得到电吸附精制滤芯。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和2% 5%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳~ ~
米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液,具体为:
将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.02‰和8%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液,其中,所述石墨烯纳米材料为厚度为1 3层的纳米石墨烯。
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8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和2% 5%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳~ ~
米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液,具体为:
将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.03‰和6%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液,其中,所述石墨烯纳米材料为单层纳米石墨烯。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述将处理之后的所述第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,处理之后的所述第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面固定,以得到电吸附精制滤芯,具体为:
将处理之后的所述第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面胶结固定,处理之后的所述第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面胶结固定,以得到电吸附精制滤芯。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述纳米级二氧化钛和所述纳米级钛酸钡的颗粒直径均为0.6 0.7微米。
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说明书全文

一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及石油化工技术领域,尤其涉及一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯及其制造方法。

背景技术

[0002] 随着工业化进程的不断发展,越来越多的工业机械用于工业生产,无论是矿山机械还是精密机械,都需要使用各种各样的润滑油。但是,由于润滑系统渗漏,空气中的颗粒尘埃进入润滑油中,对润滑油造成污染,或者机械系统磨损造成的粉尘脱落以及润滑油液长期在高温、含下工作导致部份油液裂解变质析出的胶状物质等也会混入润滑油,对其造成污染。受到污染的润滑油需要进行过滤处理才可以重新使用,否则就需要倒掉更换新的润滑油,造成润滑油浪费和环境污染。
[0003] 已有技术中提供的润滑油过滤方法,通常为传统的机械过滤法,机械过滤法通常采用的过滤器包括板框过滤器、袋式过滤器、陶瓷棒过滤器和电吸附净油方法等。其中,板框过滤器主要是利用了滤纸滤布的微孔筛分作用除去油液里颗粒物和机械杂质,采用板框过滤器的油液过滤设备的设备体积通常较大而且其过滤精度较低、滤纸或滤布更换较为繁琐,造成油液的过滤精度低且成本高。袋式过滤器通常采用上进下出结构,一般在过滤时主要利用滤袋的截留作用分离油液里的颗粒物和机械杂质,由于油液在滤袋中停留时间较短,造成袋式过滤器的过滤精度低,而且如果精度要求较高或液体中杂质较多时,还会造成滤袋容易堵塞,更换频繁,且发生堵塞时排污较为困难,操作不便。陶瓷棒过滤器的过滤滤芯为微孔陶瓷,能够实现反冲洗功能,其主要的流道结构形式有底进侧出和侧进底出两种,但是陶瓷棒滤芯的制作过程较为复杂,并且陶瓷棒芯的制作成本较高,而且在使用陶瓷棒过滤器过滤油液时容易形成堵塞,最终导致陶瓷棒过滤器的过滤效率较低。
[0004] 现有的电吸附净油方法一般采用包括第一金属片、第二金属片和隔离层的油液过滤芯,其中隔离层位于第一金属片和第二金属片之间,当第一金属片和第二金属片导电之后,可以在第一金属片、第二金属片和隔离层中形成高强度的三维静电场,当油液通过油液入口进入油品过滤器主体内部之后,三维静电场可以对油液中极性带电颗粒物以及润滑油在使用过程中产生的有机酸性氮、结合水等极性带电荷的流体性物质进行吸附过滤分离,过滤后的油品经滤芯上部油液出口排除油品过滤器主体。虽然已有技术中的电吸附净油方法在过滤过程中避免了传统机械过滤方法存在的阻塞问题,提高了过滤效率,降低了企业的润滑油过滤成本,但是,由于第一金属片和第二金属片之间的形成的电场分布不均匀,而且产生的电场强度较小,导致电吸附的净化效果差,并且金属片的表面光滑,杂质吸附效果差。因此,继续开发一种电吸附精制滤芯,以提高油液过滤的精度,特别是提高润滑油的过滤精度,降低润滑油过滤的生产成本和阻塞问题,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。

发明内容

[0005] 本发明提供一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯及其制造方法,旨在提高电吸附精制滤芯内三维电场的分布均匀性,提高电荷电场的强度,进而提高油液过滤的精度,特别是提高润滑油的过滤精度,降低润滑油过滤的生产成本和阻塞问题,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
[0006] 本发明提供的具体技术方案如下:第一方面,本发明提供的一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯,包括第一层纤维捕捉介质层、第二层纤维捕捉介质层和第三层纤维捕捉介质层,其中,所述第一层纤维捕捉介质层与所述第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,所述第三层纤维捕捉介质层与所述第二层纤维捕捉介质层的下表面固定;所述第一层纤维捕捉介质层包括石墨烯纳米材料纳米级和纤维捕捉介质,所述第二层纤维捕捉介质层为纤维捕捉介质,所述第三层纤维捕捉介质层包括石墨烯纳米材料、纳米级钛酸钡和纤维捕捉介质。
[0007] 可选的,第一层纤维捕捉介质层内包括的石墨烯纳米材料、纳米级二氧化钛和水玻璃的重量比为0.01‰ 2%:2% 5%:93% 97.99%;第三层纤维捕捉介质层包括的石墨烯纳米~ ~ ~材料、纳米级钛酸钡和水玻璃的重量比为0.01‰ 2%:1% 5%:93% 98.99%。
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[0008] 可选的,所述第一层纤维捕捉介质层的厚度为1mm 20mm,所述第二层纤维捕捉介~质层的厚度为1mm 20mm,所述第三层纤维捕捉介质层的厚度为1mm 20mm。
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[0009] 可选的,所述第一层纤维捕捉介质层的厚度为6mm,所述第二层纤维捕捉介质层的厚度为3mm,所述第三层纤维捕捉介质层的厚度为6mm。
[0010] 可选的,所述石墨烯纳米材料为1 3层的纳米石墨烯或者单层纳米石墨烯。~
[0011] 第二方面,本发明提供的一种制造包含石墨烯的电吸附精制滤芯的方法,所述方法包括:将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和2% 5%的比例加入~ ~
水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液;
将第一层纤维捕捉介质层在所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液中浸涂,以使所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛均与进入所述第一层纤维捕捉介质层;
将石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡分别按照重量比0.01‰ 2%和1% 5%的比例加入水~ ~
玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡的混合溶液;
将第三层纤维捕捉介质层在所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡的混合溶液中浸涂,以使所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡均与进入所述第三层纤维捕捉介质层;
将处理之后的所述第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,处理之后的所述第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面固定,以得到电吸附精制滤芯。
[0012] 可选的,所述将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和~2% 5%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化~
钛的混合溶液,具体为:
将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.02‰和8%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液,其中,所述石墨烯纳米材料为厚度为1 3层的纳米石墨烯。
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[0013] 可选的,所述将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和~2% 5%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化~
钛的混合溶液,具体为:
将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.03‰和6%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液,其中,所述石墨烯纳米材料为单层纳米石墨烯。
[0014] 可选的,所述将处理之后的所述第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,处理之后的所述第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面固定,以得到电吸附精制滤芯,具体为:将处理之后的所述第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面胶结固定,处理之后的所述第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面胶结固定,以得到电吸附精制滤芯。
[0015] 可选的,所述纳米级二氧化钛和所述纳米级钛酸钡的颗粒直径均为0.6 0.7微米。~
[0016] 本发明的有益效果如下:本发明实施例提供一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯,采用石墨烯纳米材料处理纤维捕捉介质,由于石墨烯纳米材料具有良好的导电性,可以在电吸附精制滤芯内部形成均匀的三维立体电场,其次,石墨烯纳米材料分别与纳米级二氧化钛和纳米级钛酸钡相结合,利用石墨烯纳米材料的超大表面积,提高电吸附精制滤芯内部形成的三维立体电场的强度和均匀性,实现较小的电压产生较强的三维立体电场,进而提高油液过滤的精度,特别是提高润滑油的过滤精度,降低润滑油过滤的生产成本和阻塞问题,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
附图说明
[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为本发明实施例的一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯的结构示意图;图2为本发明实施例的一种制造包含石墨烯的电吸附精制滤芯的方法的流程示意图。

具体实施方式

[0019] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0020] 本发明的说明书权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0021] 下面将结合附图1和附图2对本发明实施例的一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯及其制造方法进行详细的说明。
[0022] 参考图1所示,本发明实施例提供的一种包含石墨烯的电吸附精制滤芯包括第一层纤维捕捉介质层100、第二层纤维捕捉介质层200和第三层纤维捕捉介质层300,其中,第一层纤维捕捉介质层100与第二层纤维捕捉介质层200的上表面固定,第三层纤维捕捉介质层300与第二层纤维捕捉介质层200的下表面固定;其中,第一层纤维捕捉介质层100包括石墨烯纳米材料、纳米级二氧化钛和纤维捕捉介质,第二层纤维捕捉介质层200为纤维捕捉介质,第三层纤维捕捉介质层300包括石墨烯纳米材料、纳米级钛酸钡和纤维捕捉介质。
[0023] 具体的,第一层纤维捕捉介质层内包括的石墨烯纳米材料、纳米级二氧化钛和水玻璃的重量比为0.01‰ 2%:2% 5%:93% 97.99%;第三层纤维捕捉介质层包括的石墨烯纳米~ ~ ~材料、纳米级钛酸钡和水玻璃的重量比为0.01‰ 2%:1% 5%:93% 97.99%。
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[0024] 示例的,第一层纤维捕捉介质层内包括的石墨烯纳米材料、纳米级二氧化钛和水玻璃的重量比可以为0.01:2:97.99;第三层纤维捕捉介质层包括的石墨烯纳米材料、纳米级钛酸钡和水玻璃的重量比为0.01:1:98.99。
[0025] 示例的,第一层纤维捕捉介质层内包括的石墨烯纳米材料、纳米级二氧化钛和水玻璃的重量比可以为0.02:4:95.98;第三层纤维捕捉介质层包括的石墨烯纳米材料、纳米级钛酸钡和水玻璃的重量比为0.02:2:97.98。
[0026] 具体的,第一层纤维捕捉介质层100与第二层纤维捕捉介质层200的上表面采用胶结的方式固定,第三层纤维捕捉介质层300与第二层纤维捕捉介质层200的下表面采用胶结的方式固定,其中,第二层纤维捕捉介质层200为原始的纤维捕捉介质,由100%的纤维捕捉介质组成,因此,第二层纤维捕捉介质层200为绝缘层,其不具备导电性。而第一层纤维捕捉介质层100由0.01‰ 2%重量比的石墨烯纳米材料、2% 5%重量比的纳米级二氧化钛和一定~ ~重量的纤维捕捉介质组成,第三层纤维捕捉介质层300由0.01‰ 2%重量比的石墨烯纳米材~
料、1% 5%重量比的纳米级钛酸钡和一定重量的纤维捕捉介质组成,因此,第一层纤维捕捉~
介质层100和第三层纤维捕捉介质层300为导电层,其中,由于第一层纤维捕捉介质层100和第三层纤维捕捉介质层300中均含有石墨烯纳米材料,石墨烯纳米材料具有良好的导电性,可以在电吸附精制滤芯内部形成均匀的三维立体电场,其次,石墨烯纳米材料分别与纳米级二氧化钛和纳米级钛酸钡相结合,利用石墨烯纳米材料的超大表面积,提高电吸附精制滤芯内部形成的三维立体电场的强度和均匀性,实现较小的电压产生较强的三维立体电场,进而提高油液过滤的精度,特别是提高润滑油的过滤精度,降低润滑油过滤的生产成本和阻塞问题,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
[0027] 进一步的,第一层纤维捕捉介质层100的厚度为1mm 20mm,第二层纤维捕捉介质层~200的厚度为1mm 20mm,第三层纤维捕捉介质层300的厚度为1mm 20mm。其中,优选的,第一~ ~
层纤维捕捉介质层100的厚度为6mm,第二层纤维捕捉介质层200的厚度为3mm,第三层纤维捕捉介质层300的厚度为6mm。将第一层纤维捕捉介质层100的厚度为6mm,第二层纤维捕捉介质层200的厚度为3mm,第三层纤维捕捉介质层300的厚度为6mm,可以尽可能的保证第一层纤维捕捉介质层100和第三层纤维捕捉介质层300之间的绝缘性,并且还可以很好的保证第一层纤维捕捉介质层100和第三层纤维捕捉介质层300之间形成的三维立体电场的强度和分布均匀性。大量的试验表明,如果第一层纤维捕捉介质层100和第三层纤维捕捉介质层
300的厚度设置的过大或者第二层纤维捕捉介质层200厚度过大,将会导致电吸附精制滤芯内形成的三维立体电场的稳定、均匀性和强度变差。本申请申请人在付出大量的创造性劳动和无数次试验之后,得到将第一层纤维捕捉介质层100的厚度为6mm,第二层纤维捕捉介质层200的厚度为3mm,第三层纤维捕捉介质层300的厚度为6mm。
[0028] 进一步的,石墨烯纳米材料为厚度为1 3层的纳米石墨烯,其中,优选的,本发明实~施例选用单层纳米石墨烯,单层纳米石墨烯的厚度最小,具有最大的表面积,因此,当选用单层纳米石墨烯时,可以保证石墨烯纳米材料的超大表面积,进一步提高本发明实施例的电吸附精制滤芯的吸附强度和吸附表面积,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
[0029] 另一方面,参考图2所示,本发明实施例还提供一种制造包含石墨烯的电吸附精制滤芯的方法,该方法包括:步骤401:将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和2% 5%的~ ~
比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级二氧化钛的混合溶液。
[0030] 具体的,将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.01‰ 2%和1% 5%~ ~的比例加入水玻璃中,其中,加入水玻璃中的石墨烯纳米材料为厚度为1 3层的纳米石墨~
烯,优选的,加入水玻璃中的石墨烯纳米材料为单层纳米石墨烯,单层纳米石墨烯的厚度最小,具有最大的表面积,因此,当选用单层纳米石墨烯时,可以保证石墨烯纳米材料的超大表面积,进一步提高本发明实施例的电吸附精制滤芯的吸附强度和吸附表面积,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
[0031] 需要说明的是,加入水玻璃中的纳米级二氧化钛颗粒直径为0.6 0.7微米,该颗粒~直径下的纳米级二氧化钛可以很好的与石墨烯纳米材料相结合。
[0032] 其中,优选的,将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.02‰和8%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液,在该重量比下制备的石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液,可以很高的保证侵涂之后的第一层纤维捕捉介质层的介电常数和导电性能。
[0033] 优选的,将石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛分别按照重量比0.03‰和6%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液,在该重量比下制备的石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液,可以很高的保证侵涂之后的第一层纤维捕捉介质层的介电常数和导电性能。
[0034] 步骤402:将第一层纤维捕捉介质层在石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液中浸涂,以使石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛均与进入第一层纤维捕捉介质层。
[0035] 具体的,将第一层纤维捕捉介质层:石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液中浸涂,对于第一层纤维捕捉介质层在石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液中浸涂的时间长短,本发明实施例不做限定,本领域技术人员可根据需要进行设置,只要保证石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛均与进入第一层纤维捕捉介质层即可。
[0036] 其中,优选的,在真空环境下,将第一层纤维捕捉介质层在石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛的混合溶液中浸涂,真空环境下进行浸涂操作,可以保证混合溶液中的石墨烯纳米材料和纳米级二氧化钛充分的在第一层纤维捕捉介质层的表面均匀分布。
[0037] 步骤403:将石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡分别按照重量比0.01‰ 2%和1% 5%~ ~的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备所述石墨烯纳米材料和所述纳米级钛酸钡的混合溶液。
[0038] 具体的,将石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡分别按照重量比0.01‰ 2%和1% 5%的~ ~比例加入水玻璃中,其中,加入水玻璃的纳米级钛酸钡的颗粒直径为0.6 0.7微米,该颗粒~
直径下的纳米级钛酸钡可以很好的与石墨烯纳米材料相结合。
[0039] 优选的,将石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡分别按照重量比0.02‰和3%的比例加入水玻璃中,并搅拌均匀以制备石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡的混合溶液,在该重量比下制备的石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡的混合溶液,可以很高的保证侵涂之后的第三层纤维捕捉介质层的介电常数和导电性能。
[0040] 步骤404:将第三层纤维捕捉介质层:石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡的混合溶液中浸涂,以使石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡均与进入第三层纤维捕捉介质层。
[0041] 具体的,将第三层纤维捕捉介质层在石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡的混合溶液中浸涂,之所以在真空环境下进行该操作,可以很好的保证石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡很好的侵入第三层纤维捕捉介质层,保证第三层纤维捕捉介质层内的石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡的分布均匀性。
[0042] 其中,优选的,在真空环境下,将第三层纤维捕捉介质层在石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡的混合溶液中浸涂,真空环境下进行浸涂操作,可以保证混合溶液中的石墨烯纳米材料和纳米级钛酸钡充分的在第一层纤维捕捉介质层的表面均匀分布。
[0043] 步骤405:将处理之后的第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面固定,处理之后的第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面固定,以得到电吸附精制滤芯。
[0044] 具体的,将步骤402中制备的第一层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的上表面采用胶结的方式固定,其中,第二层纤维捕捉介质层为100%的纤维捕捉介质,也即第二层纤维捕捉介质层为未经任何处理的原始纤维捕捉介质,属于绝缘层。最后将步骤404中制备的第三层纤维捕捉介质层与第二层纤维捕捉介质层的下表面采用胶结的方式固定,最终制备得到本发明实施例的电吸附精制滤芯。
[0045] 需要说明的是,对于第一层纤维捕捉介质层100与第二层纤维捕捉介质层200的上表面之间采用的具体胶结方式和固定结构,以及第三层纤维捕捉介质层300与第二层纤维捕捉介质层200的下表面之间采用的具体胶结方式和固定结构,本发明实施例不做具体限定,本领域技术人员可参考已有技术,本发明实施例在此不再累述。
[0046] 本发明实施例提供的制造包含石墨烯的电吸附精制滤芯的方法制造的电吸附精制滤芯,采用石墨烯纳米材料处理纤维捕捉介质,由于石墨烯纳米材料具有良好的导电性,可以在电吸附精制滤芯内部形成均匀的三维立体电场,其次,石墨烯纳米材料分别与纳米级二氧化钛和纳米级钛酸钡相结合,利用石墨烯纳米材料的超大表面积,提高电吸附精制滤芯内部形成的三维立体电场的强度和均匀性,实现较小的电压产生较强的三维立体电场,进而提高油液过滤的精度,特别是提高润滑油的过滤精度,降低润滑油过滤的生产成本和阻塞问题,进一步提高润滑油的过滤效率,有助于降低工业生产的运营成本。
[0047] 显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
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