外压式复合滤芯及其制造工艺

摘要

本发明涉及外压式复合滤芯，它包括网（4）、上端盖（1）、下端盖（2）和碳柱（3），网（4）的顶端固定有上端盖（1），网（4）的底部固定有下端盖（2），上端盖（1）、下端盖（2）和网（4）形成的空间内固定安装有碳柱（3），碳柱（3）与网（4）之间设置有无纺布（5）；上端盖（1）的端面上还开设有出水口（6）。其制造工艺包括以下步骤：S1、制备碳柱（3）：S11、备料；S12、搅拌混料；S13、模具挤压；S14、烤箱烧结；S15、冷却；S16、脱模；S2、焊接；S3、组装得到成品。本发明的优点在于：能析出人体需要的各种常量元素和微量元素、可提高水的活性、对重金属离子的吸附作用强和抗菌功能强。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于过滤水的滤芯技术领域，特别是外压式复合滤芯及其制造工艺。

背景技术

水资源是人类生产生活的最关键资源，可是如今，生态环境遭到严重破坏，水体污染严重，水资源的保护和水污染的治理成为现代社会最关注的问题。中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1／4、美国的1／5，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。据监测，目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。

随着人们的生活水平的提高，居民生活用水的质量要求越来越高，饮用矿泉水具有成本高的缺点，而且最近的矿泉水生产厂家所生产的矿泉水也出现质量问题，使得居民对矿泉水望而却步。现在居民中几乎必备水过滤器，将自来水引入过滤器，过滤后得到纯净水。但是，目前净水市场中不管是反渗透纯水机还是超滤机，都是以产品外形、过滤多级（九级、十级、十二级…）、价格低廉为主要竞争力。大家都知道烧结活性炭对改善口感、延长反渗透膜和超滤膜寿命、提高出水水质方面效果很好，但是在价格竞争白热化的当今，为考虑成本，用不用是要考虑再三的。而且采用一般的过滤器得到的水，只是将水中的杂质去除，对于粒度很小的重金属离子不具有吸附效果，这样的水对人的身体健康还是具有一定威胁。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种能析出人体需要的各种常量元素和微量元素、可提高水的活性、对重金属离子的吸附作用强和抗菌功能强的外压式复合滤芯及其制造工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：外压式复合滤芯，它包括网、上端盖、下端盖和碳柱，网为中空的柱式结构，网的顶端固定有上端盖，网的底部固定有下端盖，上端盖、下端盖和网形成的空间内固定安装有碳柱，碳柱与网之间设置有无纺布；上端盖的端面上还开设有出水口。

所述的碳柱为具有微孔的圆柱体结构。

外压式复合滤芯的制造工艺包括以下步骤：

S1、制备碳柱，它包括以下子步骤：

S11、备料：按照下列材料及其重量比进行备料：托玛琳：1～2份；麦饭石：2～3份；负离子粉：0.8～1份；碳酸氢铵：0.8～1份；线性聚乙烯：25～28份；椰壳活性炭：65～73份；硅藻土：0.7～1份；沸石：1～1.2份；

S12、搅拌混料：将上述比例量的托玛琳、麦饭石、负离子粉、碳酸氢铵、线性聚乙烯、椰壳活性炭、硅藻土和沸石放入搅拌机内进行充分搅拌，搅拌均匀至稠泥态为止；

S13、模具挤压：将步骤S12得到的稠泥态的混合料放入模具中挤压成型，得到碳柱胚体；

S14、烤箱烧结：将步骤S13得到的碳柱胚体与模具放入烤箱中，将温度控制在280℃～350℃，烧结成型；

S15、冷却：将高温的模具和碳柱胚体经水浴冷却至室温；

S16、脱模：将冷却后的碳柱胚体与模具分离开，得到碳柱；

S2、焊接：将碳柱与上端盖和下端盖采用旋转超声波焊接为一体式结构；

S3、组装：将无纺布与网依次包裹在碳柱的外部，并无纺布和网的上下两端分别固定在上端盖和下端盖上，得到成品。

本发明具有以下优点：

1、由纯天然的麦饭石、托玛琳等材料烧结得到具有大量微孔的碳柱，能析出人体有益的钾、钠、钙、镁等常量元素和锌、铁、硒、锶、碘氟、偏硅酸等微量元素，使自来水矿化成矿泉水，具有双向调节PH的作用，对人体的身体健康起到重要作用。

2、能使大分子团水解成小分子团，可以提高水的活性，使“静水”变成“活水”，且水的溶氧量大大提高。

3、滤芯过滤后，对水中的重金属离子产生较强的吸附作用，能有效吸附对身体有害的重金属离子。

4、本发明具有远红外发射及抗菌功能，在波长2～18μm的远红外辐射率达92%，具有较强的抗菌功能。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图； 

图中：1-上端盖，2-下端盖，3-碳柱，4-网，5-无纺布，6-出水口。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

【实施例1】：

如图1所示，外压式复合滤芯，它包括网4、上端盖1、下端盖2和碳柱3，网4为中空的柱式结构，网4的顶端固定有上端盖1，网4的底部固定有下端盖2，上端盖1、下端盖2和网4形成的空间内固定安装有碳柱3，碳柱3与网4之间设置有无纺布5，无纺布精度要达到1μm左右；上端盖1的端面上还开设有出水口6。

所述的碳柱3为具有微孔的圆柱体结构。

外压式复合滤芯的制造工艺包括以下步骤：

S1、制备碳柱3，它包括以下子步骤：

S11、备料：按照下列材料及其重量比进行备料：托玛琳：2份；麦饭石：2份；负离子粉：1份；碳酸氢铵：0.8份；线性聚乙烯：28份；椰壳活性炭：65份；硅藻土：0.7份；沸石：1.2份；

S12、搅拌混料：将上述比例量的托玛琳、麦饭石、负离子粉、碳酸氢铵、线性聚乙烯、椰壳活性炭、硅藻土和沸石放入搅拌机内进行充分搅拌，搅拌均匀至稠泥态为止；

S13、模具挤压：将步骤S12得到的稠泥态的混合料放入模具中挤压成型，得到碳柱胚体；

S14、烤箱烧结：将步骤S13得到的碳柱胚体与模具放入烤箱中，将温度控制在280℃，烧结成型；

S15、冷却：将高温的模具和碳柱胚体经水浴冷却至室温；

S16、脱模：将冷却后的碳柱胚体与模具分离开，得到碳柱3；

S2、焊接：将碳柱3与上端盖1和下端盖2采用旋转超声波焊接为一体式结构；

S3、组装：将无纺布5与网4依次包裹在碳柱3的外部，并无纺布5和网4的上下两端分别固定在上端盖1和下端盖2上，得到成品。

【实施例2】：

其结构同实施例1。

外压式复合滤芯的制造工艺包括以下步骤：

S1、制备碳柱3，它包括以下子步骤：

S11、备料：按照下列材料及其重量比进行备料：托玛琳：1.5份；麦饭石：2.5份；负离子粉：0.9份；碳酸氢铵：0.9份；线性聚乙烯：26份；椰壳活性炭：69份；硅藻土：0.9份；沸石：1.1份；

S12、搅拌混料：将上述比例量的托玛琳、麦饭石、负离子粉、碳酸氢铵、线性聚乙烯、椰壳活性炭、硅藻土和沸石放入搅拌机内进行充分搅拌，搅拌均匀至稠泥态为止；

S13、模具挤压：将步骤S12得到的稠泥态的混合料放入模具中挤压成型，得到碳柱胚体；

S14、烤箱烧结：将步骤S13得到的碳柱胚体与模具放入烤箱中，将温度控制在325℃，烧结成型；

S15、冷却：将高温的模具和碳柱胚体经水浴冷却至室温；

S16、脱模：将冷却后的碳柱胚体与模具分离开，得到碳柱3；

S2、焊接：将碳柱3与上端盖1和下端盖2采用旋转超声波焊接为一体式结构；

S3、组装：将无纺布5与网4依次包裹在碳柱3的外部，并无纺布5和网4的上下两端分别固定在上端盖1和下端盖2上，得到成品。

【实施例3】：

其结构同实施例1。

外压式复合滤芯的制造工艺包括以下步骤：

S1、制备碳柱3，它包括以下子步骤：

S11、备料：按照下列材料及其重量比进行备料：托玛琳：1份；麦饭石：3份；负离子粉：0.8份；碳酸氢铵：1份；线性聚乙烯：25份；椰壳活性炭：73份；硅藻土：1份；沸石：1份；

S12、搅拌混料：将上述比例量的托玛琳、麦饭石、负离子粉、碳酸氢铵、线性聚乙烯、椰壳活性炭、硅藻土和沸石放入搅拌机内进行充分搅拌，搅拌均匀至稠泥态为止；

S13、模具挤压：将步骤S12得到的稠泥态的混合料放入模具中挤压成型，得到碳柱胚体；

S14、烤箱烧结：将步骤S13得到的碳柱胚体与模具放入烤箱中，将温度控制在350℃，烧结成型；

S15、冷却：将高温的模具和碳柱胚体经水浴冷却至室温；

S16、脱模：将冷却后的碳柱胚体与模具分离开，得到碳柱3；

S2、焊接：将碳柱3与上端盖1和下端盖2采用旋转超声波焊接为一体式结构；

S3、组装：将无纺布5与网4依次包裹在碳柱3的外部，并无纺布5和网4的上下两端分别固定在上端盖1和下端盖2上，得到成品。

外部的水冲网4压入，将大颗粒的杂质阻隔在外面，经过无纺布5过滤，去除微颗粒杂质，水进入碳柱3的微孔中，碳柱3吸附重金属离子，并将大分子团分解为小分子团，提高水的活性，增大水的溶氧量，同时碳柱3还会析出对人体有益的常量元素和微量元素，具有双向调节PH值的作用，而且碳柱3具有远红外发射抗菌功能，在波长2～18μm的远红外辐射率达92%，具有较强的抗菌功能。