专利名称：一种活性炭滤芯的加工方法
技术领域：
本发明涉及一种采用特定方法生产的污水净化装置中的滤芯，具体地说， 涉及一种密度渐进变化的活性炭混合滤芯。
背景技术：
目前市场上活性炭的滤芯产品有很多种，而压縮活性炭也不同规格和型号， 各厂家的生产与执行标准都不一样。散装活性炭一般采用塑料容积装入适量的 活性炭颗粒，、自下而上的进行吸附性净化。优点是简单、易行、成本低、更换
方便；缺点是吸附能力低，需要经常更换，且容易产生二次污染，繁殖的菌类 污染物给后期的净化带来更大的负担；压縮活性炭形成的滤芯材料采用了果壳 活性炭和煤质活性炭，大部分采用螺杆挤压成型，少量采用等静压成型，但均 缺乏混合性材料优势，达不到优势互补的目的。采用螺杆挤压方法生产的滤芯， 其表面过于光滑，外表净化能力过强，内部材料组织结构发挥不了作用，还是 达不到预期净化的目标。
发明内容
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本发明正是为了解决上述技术问题而设计的一种活性炭混合滤芯。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种活性炭滤芯的加工方法，采用80至300目的活性炭颗粒与80至300 目的硅藻土颗粒混合，其中活性炭颗粒所占比例为85%至88%，硅藻土颗粒所 占比例为15%至12%，用水调和，用搅拌机混合后2个小时内压制成型，将压 制成型的滤芯置入100(TC 120(rC的干燥室内干燥2小时，经切割后为成品滤芯。所述活性炭滤芯的加工方法，其活性炭为果壳活性炭，标准为
GB/T13803. 2-1999。
所述活'ft炭滤芯的加工方法，其活性炭为煤质活性炭，标准为GB/T7701.4 —1999。
所述的压制成型步骤采用等静压成型方式模具为齿形，采用橡胶模为外 压模，中间的模芯为钢柱模芯，橡胶模装入钢结构模腔内，橡胶模具注入来自 高压油站的高压油，模芯成型后，钢柱通过油缸的推拉上下移动，使与钢柱接 触的活性炭表面光滑；该方式压制成型的滤芯形状为齿型。
所述的压制成型步骤采用挤压成型方式是用螺杆挤成型的设备，把混合 好后的混合金料送入螺杆腔内然后旋压挤出来，由模具控制外形和内孔，使从 挤压机出来的"渐进式密度活性炭混合滤芯"成型，形状为圆柱形或齿型。
所述活性炭滤芯的加工方法，其齿形活性炭滤芯齿顶尖外径为40mm到 lOOmm，齿根直'径为30mm到80mm，滤芯内孔径为30mm至l」50ram，长度为IOO腿 到lOOOmm。
所述渐进式密度活性炭混合滤芯，其圆柱形活性炭滤芯外径为30mm到 IOO腿，内孔径为10mm到30mm，长度为IOO腿到lOOOmm。
钢结构tk腔限制了橡胶受油压作用向外膨胀，所以只有模具橡胶向内收縮
方式，这种收縮就是活性炭滤芯形成'的正面压力，但是橡胶向内收縮肯定会产 生堆积多余^橡胶，这种现象极为不利，所以本设计采用齿状方式消除堆积橡 胶现象，用此方式实现了对橡胶产生拉伸的运动状态，这种方式消除了堆积而 带来的不利因素如波纹、位移、偏心、厚薄不均等问题。采用橡胶的模具压制 滤芯所产生的表面压力和内在压力是均匀的，而且压力的作用是从钢柱向外反 压，这样渐进式的密度形式达到了设计标准。钢柱受压是来自橡胶的模具的油压，在压力达到成型后，钢柱将采取油缸的推拉形式上下移动形式，形成活性 炭与钢柱接触的表面达到硬化(高密度)，这样形成一个最后的净化模腔，其精 度远远高于橡胶模压力接触的活性炭表面精度与密度。滤芯表面是粗糙的，而 内孔的表面是致密光滑的，两个表面的活性炭是由外向里密集融合，形成渐进 式密度活性炭滤芯。在硅藻土的辅助过滤能力帮助下，可以起到普通活性炭所 不能起到的作用。
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渐进式密度滤芯的目标是慢慢的消化被过滤的物质，实现逐步吸收，逐步 净化。它先滤除大物质与一般粘性物质，然后通过多级过滤层，进行分担式的 过滤净化，到出水孔最密集的一个滤腔空间，达到净化的目的。
本发明的有益效果是第一，果壳和煤质活性炭吸附面积大，吸附能力强， 其功能和效果是其他活性炭所不能比。如脱色、去味、去有机物质和重金属； 第二，硅藻土或矽藻土过滤性能非常优秀，过滤精度很高。第三，在活性炭挟 持下，硅藻土或矽藻土稳定在活性炭的缝隙中，活性炭帮助硅藻土或矽藻土吸
、
附大量被过滤物质，而硅藻土或矽藻土又帮助活性炭实现吸附能力的最大化。
图1为本发明圆柱形一种活性炭滤芯的加工方法结构示意图。
'、
图2为图1圆柱形一种活性炭滤芯的加工方法A-A示向剖视图。 图3为本发明齿形一种活性炭滤芯的加工方法府视图。
具体实施例方式
下面结t附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例一
如图1和图2所示，本发明一种活性炭滤芯的加工方法，采用标准为
/T13803. 2」1999的80目果壳活性炭颗粒与80目的硅藻土颗粒混合，其中活性炭颗粒所占比例为85%，硅藻土颗粒所占比例为15%,用水调和，用搅拌机 混合后1个小时压制成型，将压制成型的滤芯置入100(TC的干燥室内干燥2小 时，经切割后为成品滤芯。其滤芯压制采用挤压成型方式是用螺杆挤成型的 设备，把混合好后的混合滤料送入螺杆腔内然后旋压挤出来，由模具控制外形 和内孔，使从挤压机出来的"渐进式密度活性炭混合滤芯"成型，形状为圆柱 形。渐进式密度活性炭混合滤芯，其圆柱形活性炭滤芯外层1直径为30mm，内
、
层2孔径为10mm，长度为lOOmm。
钢结构模腔限制了橡胶受油压作用向外膨胀，所以只有模具橡胶向内收縮 方式，这种收縮就是活性炭滤芯形成的正面压力，钢柱受压是来自橡胶的模具 的油压，在压力达到成型后，钢柱将采取油缸的推拉形式上下移动形式，形成 活性炭与钢柱接触的表面达到硬化(高密度)，这样形成一个最后的净化模腔， 其精度远远高于橡胶模压力接触的活性炭表面精度与密度。滤芯表面是粗糙的， 而内孔的表面是致密光滑的，两个表面的活性炭是由外向里密集融合，形成渐
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进式密度活性炭滤芯，滤芯可承受水压5 10MP。从干燥加温箱取出的毛坯型滤 芯将进行切割、修型，然后塑封，尽最大封闭能力，保持该滤芯不受潮湿，滤 芯在塑封前要进行上下盖的胶接(粘接)，上下盖的要求将用模具注塑完成，形 状、尺寸及联结形式按要求确定。
实施例二
如图1和图2所示，本发明一种活性炭滤芯的加工方法，采用标准为 GB/T7701.4—、999的200目煤质活性炭颗粒与200目的硅藻土颗粒混合，其中 活性炭颗粒所占比例为88%，硅藻土颗粒所占比例为12%，用水调和，用搅拌 机混合后2个小时内压制成型，将压制成型的滤芯置入120(TC的干燥室内干燥 2小时，经切割后为成品滤芯。其滤芯压制采用挤压成型方式是用螺杆挤成型的设备，把混合好后的混合滤料送入螺杆腔内然后旋压挤出来，由模具控制外 形和内孔，使从挤压机出来的"渐进式密度活性炭混合滤芯"成型，形状为圆
柱形。渐进式密度活性炭混合滤芯，其圆柱形活性炭滤芯外层1直径为30mm， 内层2孔径为IO腿，长度为IOO腿。其圆柱形活性炭滤芯外层1直径为100mm， 内层2孔径为30腿，长度为IOOO腿。滤芯可承受水压5 10MP。从干燥加温箱 取出的毛坯型滤芯将进行切割、修型，然后塑封，尽最大封闭能力，保持该滤 芯不受潮湿，滤芯在塑封前要进行上下盖的胶接(粘接)，上下盖的要求将用模 具注塑完成，形状、尺寸及联结形式按要求确定。
如图3所示，本发明一种活性炭滤芯的加工方法，采用标准为 GB/T13803. 2-1999的150目果壳活性炭颗粒与150目硅藻土颗粒混合，其中活 性炭颗粒所冉比例为86%,硅藻土颗粒所占比例为14%，用水调和，用搅拌机 混合后2个小时压制成型，将压制成型的滤芯置入IOOO'C的干燥室内干燥2小 时，经切割后为成品滤芯。
其滤芯压制(1)、采用等静压成型方式，模具为齿形，采用橡胶模为外模， 中间的模芯为钢柱模芯，橡胶模装入钢结构模腔内，橡胶模具注入来自高压油 站的高压油，模芯成型后，钢柱通过油缸的推拉上下移动，使与钢柱接触的活 性炭表面光滑；该方式压制成型的滤芯形状为齿型。(2)、挤压成型方式是用 螺杆挤成型A设备，把混合好后的混合滤料送入螺杆腔内然后旋压挤出来，由 模具控制外形和内孔，使从挤压机出来的"渐进式密度活性炭混合滤芯"成型， 形状为齿形。
所述活性丧滤芯的加工方法，其齿形活性炭滤芯外层3齿尖直径为60mm， 齿根直径为50mm，滤芯内层4孔径为40腿，长度为300mm。钢结构模腔限制了橡胶受油压作用向外膨胀，所以只有模具橡胶向内收縮 方式，这种收縮就是活性炭滤芯形成的正面压力，但是橡胶向内收縮肯定会产 生堆积多余的橡胶，这种现象极为不利，所以本设计采用齿状方式消除堆积橡 胶现象，用此方式实现了对橡胶产生拉伸的运动状态，这种方式消除了堆积而 带来的不利d素如波纹、位移、偏心、厚薄不均等问题。采用橡胶的模具压制 滤芯所产生的表面压力和内在压力是均匀的，而且压力的作用是从钢柱向外反 压，这样渐进式的密度形式达到了设计标准。钢柱受压是来自橡胶的模具的油 压，在压力达到成型后，钢柱将采取油缸的推拉形式上下移动形式，形成活性 炭与钢柱接触的表面达到硬化(高密度)，这样形成一个最后的净化模腔，其精 度远远高于橡胶模压力接触的活性炭表面精度与密度。滤芯表面是粗糙的，而 内孔的表面是致密光滑的，两个表面的活性炭是由外向里密集融合，形成渐进
式密度活性炭、滤芯。滤芯可承受水压5 10MP。从干燥加温箱取出的毛坯型滤芯
将进行切割、修型，然后塑封，尽最大封闭能力，保持该滤芯不受潮湿，滤芯 在塑封前要进行上下盖的胶接(粘接)，上下盖的要求将用模具注塑完成，形状、 尺寸及联结形式按要求确定。
实施例四
如图3所示，本发明一种活性炭滤芯的加工方法，采用标准为GB/T7701.4 一199&的300目煤质活性炭颗粒与300目硅藻土颗粒混合，其中活性炭颗粒所 占比例为87%，、硅藻土颗粒所占比例为13%，用水调和，用搅拌机混合后2个 小时压制成型，将压制成型的滤芯置入120(TC的干燥室内干燥2小时，经切割 后为成品滤芯。
其滤芯压制(1)、采用等静压成型方式，模具为齿形，采用橡胶模为外模， 中间的模芯为钢柱模芯，橡胶模装入钢结构模腔内，橡胶模具注入来自高压油站的高压油，模芯成型后，钢柱通过油缸的推拉上下移动，使与钢柱接触的活 性炭表面光滑；该方式压制成型的滤芯形状为齿型。(2)、挤压成型方式是用 螺杆挤成型的设备，把混合好后的混合滤料送入螺杆腔内然后旋压挤出来，由 模具控制外形和内孔，使从挤压机出来的"渐进式密度活性炭混合滤芯"成型—， 形状为齿形。其齿形活性炭滤芯外层3齿尖直径为80mm，齿根直径为70mm，滤 芯内层4孔径为60mm，长度为800mm。滤芯可承受水压5 10MP。从干燥加温箱 取出的毛坯型滤芯将进行切割、修型，然后塑封，尽最大封闭能力，保持该滤 芯不受潮湿，滤芯在塑封前要进行上下盖的胶接(粘接)，上下盖的要求将用模 具注塑完成，'形状、尺寸及联结形式按要求确定。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下得出的其他任 何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于采用80至300目的活性炭颗粒与80至300目的硅藻土颗粒混合，其中活性炭颗粒所占比例为85％至88％，硅藻土颗粒所占比例为15％至12％，用水调和，用搅拌机混合后2个小时内压制成型，将压制成型的滤芯置入1000℃~1200℃的干燥室内干燥2小时，经切割后为成品滤芯。
2、 根据权利要求1所述的一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于活性 炭为果壳活i炭，其标准为GB/T13803. 2-1999。
3、 根据权利要求1所述的一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于活性 炭为煤质活性炭，其标准为GB/T7701.4 — 1999。
4、 根据权利要求1所述的一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于所述 的压制成型步骤采用等静压成型方式模具为齿形，采用橡胶模为外压模，中 间的模芯为钢柱模芯，橡胶模装入钢结构模腔内，橡胶模具注入来自高压油站 的高压油，模芯成型后，钢柱通过油缸的推拉上下移动，使与钢柱接触的活性 炭表面光滑;、该方式压制成型的滤芯形状为齿型。
5、 根据权利要求1所述的一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于所述 的压制成型g骤采用挤压成型方式是用螺杆挤成型的设备，把混合好后的混 合滤料送入螺许腔内然后旋压挤出来，由模具控制外形和内孔，使从挤压机出 来的"渐进式密度活性炭混合滤芯"成型，形状为圆柱形或齿型。
6、 根据权利要求4所述的一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于齿形活性炭滤芯齿顶尖外层(3)直径为40mm到100mm，齿根直径为30mm到80mm，、滤芯内层(4)孔径为30mm到50mm，长度为IOO腿到1000mm。
7、 根据权利要求5所述的一种活性炭滤芯的加工方法，其特征在于圆柱 形活性炭滤芯外层(1)直径为30mm到IOO画，内层(2)孔径为IO腿到30画，长度为100mm到1000mm。
全文摘要
本发明公开了一种活性炭滤芯的加工方法，其采用80至300目的活性炭颗粒与80至300目的硅藻土颗粒混合，其中活性炭颗粒所占比例为85％至88％，硅藻土颗粒所占比例为15％至12％，用水调和，用搅拌机混合后2个小时内压制成型，将压制成型的滤芯置入1000℃~1200℃的干燥室内干燥2小时，经切割后为成品滤芯。该渐进式密度活性炭混合滤芯的优点是果壳和煤质活性炭吸附面积大，吸附能力强，可脱色、去味、去有机物质和重金属；硅藻土或矽藻土过滤性能好，过滤精度很高；硅藻土或矽藻土稳定在活性炭的缝隙中，活性炭帮助硅藻土或矽藻土吸附大量被过滤物质，而硅藻土或矽藻土又帮助活性炭实现吸附能力的最大化。
文档编号B01D39/20GK101658745SQ20081021374
公开日2010年3月3日 申请日期2008年8月28日 优先权日2008年8月28日
发明者明 徐 申请人:海南启尔整体化技术有限公司