[发明专利]陶瓷过滤板及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷过滤板领域，具体是一种陶瓷过滤板结构的变化及其生产工艺。

背景技术

陶瓷过滤板属于一种节能环保产品，其广泛应用于如铁、金、银、铜等金属矿石作业的脱水环节。对于节能减排起着至关重要的作用。对于大部分情况下的使用，陶瓷过滤板的取料一般留下干料，排放滤液。但是针对于某些特殊的行业，如某些化工行业，其需要留下滤液，那么其对于陶板的过滤要求就需要非常高。

传统工艺制备的陶瓷过滤板结构如图1所示，分成以下三个部分：

面层层：厚度一般控制在1mm左右。为主要过滤区域，陶瓷过滤板的过滤精度取决于该层的孔径和厚度。

承载层：厚度一般控制在11.5mm左右。为承载区域，整体托起面层层，同时还起着提高陶瓷过滤板整体强度的功能。其本身对陶瓷过滤板的过滤精度，不起作用。

水道层：为通道层。为过滤和反清洗提供水路通道。

在目前的生产环节中，因为化工行业过滤精度高，过滤后的剩余的残留物粒度较细，在实际生产环节中极易堵塞陶板，严重影响陶板的使用寿命。这主要是是因为在反清洗环节中，承载层厚度过厚。反清洗过程中，水需要经过承载层才能到达面层层，对堵塞在面层层的颗粒进行反清洗。而承载层过厚，将大大减弱反清洗水对面层层的清洗。

为了解决这一问题，目前的方案最佳为缩减承载层的厚度，但厚度的减少会降低陶板的整体强度。为了解决这一问题，我们创新提出将承载层和水道层融为一体的设计思路。

发明内容

本发明在保证陶瓷过滤板整体强度的前提下，解决目前陶瓷过滤板承载层的厚度过厚影响反清洗能力的问题，提供一种新结构的陶瓷过滤板及其生产工艺。

本发明的技术方案为：

陶瓷过滤板，包括面层层，其特征在于：面层层的一面固定有水道层，所述水道层包括若干个支撑单元，相邻的支撑单元之间设置有用于供水流通过的空隙，水流可以通过空隙流向面层层。

优选的，固定方式为烧结。

优选的，相邻的支撑单元之间的空隙还可以使水流平行于面层层流动。

优选的，所述支撑单元的形状规则或者不规则，例如为球形或柱形或者十字形或者多面体。

优选的，所述支撑单元前后上下左右对齐排列。相邻的球形支撑单元之间相切，相邻的圆柱形的支撑单元柱面相切。

优选的，球形的支撑单元的直径为5-8mm。柱形的支撑单元长度为5-25mm、直径5-8mm，优选的，柱形的支撑单元长度为20mm。

优选的，面层层的厚度2-3mm。

优选的，所述陶瓷过滤板还包括第三层，所述水道层固定于面层层和第三层之间，面层层和第三层的边缘通过密封体密封连接。优选的，第三层为面层层或者其他不具有过滤功能的材料。

所述陶瓷过滤板上设置有装配孔和/或水嘴。

陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1】原料混合，制备浇注浆料和水道层浆料；

2】采用水道层浆料制备支撑单元；

3】模具成型：将浇注浆料的打入模具中，根据模具的吸浆时间，控制好面层层的厚度；再将制好的支撑单元投入到面层层其中一个表面，相邻的支撑单元之间设置有用于供水流通过的空隙，水流可以通过空隙向面层层流动；

4】烘干成型、烧制。

优选的，步骤1】的原料混合，分为两份，一份作为浇注浆料，一份作为水道层浆料；

具体的，所述原料包括重量份数如下的成分：：白刚玉75份-80份、黏土5份-12份、钾长石10份-18份、硼玻璃20份-25份和无机粘结剂3份-5份、减水剂0.01份、水30份-40份。原料成分混合后每200kg加入40g-80g水玻璃和20g -30g稳定剂作为浇筑浆料。

优选的，步骤2】具体过程是：将原料混合均匀，将水分降低到8%-15%，制成支撑单元，温度控制在40℃-55℃，时间控制在2-4H。

优选的，步骤3】中，将浇注浆料加压注入组装好的模具中。

本发明的优点是：

（1）本发明创新的将水道层和承载层融合在一起，水道层内充实着支撑单元，支撑单元之间通过高温烧结在一起。支撑单元之间存在直径在4-5mm的空隙通道，其通道的尺寸较之原来的承载层（微孔50-60um）的孔径均有了较大幅度的提升。这样对于陶板的过滤和反清洗均有较好的提升空间，将大大减低滤液中颗粒物的存在和陶板的使用寿命。

（2）本发明的支撑单元为球形时，很容易实现4-5mm的水流空隙通道，生产工艺简单，降低生产难度。