[发明专利]一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法

权利要求书

1.一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）按质量比1:15，将氧氯化锆添加至无水乙醇中，搅拌混合得基体溶液，再按重量份数计，分别称量45～50份基体溶液、10～15份苹果酸、6～8份酒石酸和25～30份无水乙醇置于三角烧瓶中，搅拌混合并保温反应得混合凝胶液，按质量比1:2，将混合凝胶液添加至无水乙醇中，搅拌混合并保温老化，得老化凝胶液；

（2）按质量比1:5，将老化凝胶液添加至无水乙醇中，搅拌混合并通氮气至超临界干燥器中，待通入至反应釜中压强为0.81～0.85MPa后，升温加热并保温反应，释放超临界干燥器中流体至常压，静置冷却至室温，得骨架基体气凝胶材料；（3）按重量份数计，分别称量45～50份去离子水、10～15份质量分数0.5％氧化石墨烯水溶液、1～2份Ｎ－异丙基丙烯酰胺、1～2份N，N’-双（丙烯酰）胱胺和0.5～1.0份十二烷基硫酸钠置于三口烧瓶中，搅拌混合并恒温反应，得基体液，按重量分数计，分别称量45～50份基体液、1～2份亚硫酸氢钠和0.1～0.2份过硫酸铵置于三口烧瓶中，保温搅拌，收集得聚合反应液并静置，得聚合凝胶液；

（4）按重量份数计，分别称量45～50份聚合凝胶液、0.5～1.0份氧化石墨烯和10～15份混合有机酸置于烧杯中，置于室温下搅拌10～12h，得复合凝胶液并将骨架基体气凝胶材料与复合凝胶液搅拌混合并置于研钵中，研磨10～15min，过筛网并收集过筛浆液，将过筛浆液置于模具中，真空冷冻干燥并收集干燥颗粒，即可制备得低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的保温反应得混合凝胶液温度为55～65℃。

3.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的保温老化温度为40～45℃。

4.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的超临界干燥氮气通入速率为45～50mL/min。

5.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的升温加热并保温反应为按2℃/min升温至255～260℃，保温反应60～80min。

6.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的骨架基体气凝胶材料与复合凝胶液混合质量比为1:8。

7.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的释放超临界干燥器中流体至常压中释放速率为15～20mL/min。

8.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的筛网孔径为0.25～0.28μm。

9.根据权利要求1所述的一种低能耗型弱酸性水用胶凝复合滤芯材料的制备方法，其特征在于：所述的有机酸为按质量比1:1:3，将苹果酸、酒石酸和柠檬酸搅拌混合制备而成。