用于去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質、濾芯以及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質的制備方法，包括以下步驟：a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為100～300:50～60:50～100:50～100:50～100；b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。本發(fā)明在上述原料的協(xié)同作用下，制備得到的過濾介質對水中高氯酸鹽的去除率高，方法簡單，適用于受其污染的飲用水，免除高氯酸鹽對人體產(chǎn)生的傷害，使用簡便，成本低，另外由于使用的是濾芯，不是粉體，所以無需后續(xù)處理，適合家庭終端飲水處理。
【專利說明】用于去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質、濾芯以及制備方 法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質及其制備方法，由該過濾介質 構成的濾芯、凈水裝置和飲水機。

【背景技術】
[0002] 20世紀90年代以來，美國在多處飲用水中發(fā)現(xiàn)了高氯酸鹽。自1997年以來，已經(jīng) 在美國35個州中發(fā)現(xiàn)高氯酸鹽，且在1100萬人的飲水中發(fā)現(xiàn)高濃度高氯酸鹽。土壤中自 然存在的高氯酸鹽含量很低，但在衛(wèi)星發(fā)射、航天飛船聲控的火箭與導彈發(fā)射燃料中則大 量存在。而我國也是導彈、衛(wèi)星發(fā)射國，同時也是鞭炮、煙花制造大國，因此，高氯酸鹽的問 題更需重視。
[0003] 嬰兒和兒童最容易遭受高氯酸鹽的危害，高劑量的高氯酸鹽會引發(fā)胎兒的智力缺 陷，還會妨礙幼兒甲狀腺荷爾蒙的產(chǎn)生，影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育。這是因為高氯酸鹽會干擾碘激 素產(chǎn)物的產(chǎn)生，而碘對神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育至關重要。研究人員檢測了美國18個州中女性36份 乳汁樣品與超市中購買的47份牛乳樣品，結果表明，在所有的母乳中都檢測出高氯酸鹽， 在47份牛乳樣品中46份檢測出了高氯酸鹽。因此，婦女，嬰兒等可能從污染的水中攝入了 過多的高氯酸鹽。
[0004] 傳統(tǒng)的水處理工藝對高氯酸鹽的處理效果不好，不能有效的去除高氯酸鹽；離子 交換方法繁瑣，置換飽和后的沖洗水難以處理；反滲透法使用麻煩，費水費電，成本高，排放 的濃縮液不易處理，易造成二次污染，而活性炭處理效率又不高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明解決的技術問題是提供一種過濾介質及其制備方法，該過濾介 質對飲用水中的高氯酸鹽的去除率高，并且方法簡單。還提供了由這種過濾介質構成的濾 芯、凈水裝置以及飲水機。
[0006] 本發(fā)明提供了一種去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質的制備方法，其特征在于， 包括以下步驟：
[0007] a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑混合，得到 混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為 100 ?300:50 ?60:50 ?100:50 ?100:50 ?100 ;
[0008] b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
[0009] 優(yōu)選的，所述水滑石粉為焙燒過的水滑石粉。
[0010] 優(yōu)選的，所述凹凸棒石粉為酸活化的凹凸棒石粉。
[0011] 優(yōu)選的，還包括麥飯石粉，所述麥飯石粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、 水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為50?100:100?300:50?60:50?100:50? 100:50 ?100。
[0012] 優(yōu)選的，還包括蛭石粉。
[0013] 優(yōu)選的，所述蛭石粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石 粉和發(fā)孔劑的重量比為80?150:100?300:50?60:50?100:50?100:50?100。 [0014] 本發(fā)明提供了根據(jù)上述權利要求所述的制備方法得到的用于去除飲用水中高氯 酸鹽的過濾介質。
[0015] 本發(fā)明提供了一種濾芯，由上述權利要求所述的過濾介質構成。
[0016] 本發(fā)明提供了一種凈水裝置，包括上述權利要求所述的過濾介質或者上述權利要 求所述的濾芯。
[0017] 本發(fā)明提供了一種飲水機，包括上述權利要求所述的凈水裝置。
[0018] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供了一種去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質的制備方 法，包括以下步驟：a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑 混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的 重量比為100?300:50?60:50?100:50?100:50?100 ;b)將步驟a)所得的混合物 在模具中壓制、燒結、冷卻。本發(fā)明在上述原料的協(xié)同作用下，制備得到的過濾介質對水中 高氯酸鹽的去除率高，方法簡單，適用于受其污染的飲用水，免除高氯酸鹽對人體產(chǎn)生的傷 害，使用簡便，成本低，另外由于使用的是濾芯，不是粉體，所以無需后續(xù)處理，適合家庭終 端飲水處理。經(jīng)檢測該過濾介質對飲用水中高氯酸鹽的去除率在96. 7%以上。

【具體實施方式】
[0019] 本發(fā)明提供了一種去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質的制備方法，包括以下步 驟：
[0020] a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑混合，得到 混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為 100 ?300:50 ?60:50 ?100:50 ?100:50 ?100 ;
[0021] b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
[0022] 本發(fā)明首先將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑混 合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重 量比為 100 ?300:50 ?60:50 ?100:50 ?100:50 ?100 ;優(yōu)選為 110 ?290:52 ?58:60 ? 90:60 ?90:60 ?90 ;更優(yōu)選為 120 ?280:53 ?57:65 ?85:65 ?85:65 ?85。
[0023] 在本發(fā)明中，所述超高分子量聚乙烯的重均分子量優(yōu)選為100萬?700萬，更優(yōu)選 為200萬?600萬，最優(yōu)選為250萬?400萬。優(yōu)選的粒徑為89 iim?104 iim。超高分子量 聚乙烯可從國內(nèi)生產(chǎn)廠家得到，如北京東方石油化工有限公司助劑二廠可提供M-I型（分 子量為150±50萬）、M-II型（分子量為250±50萬）、M-III型（分子量為350±50萬）、 M-IV型（分子量為大于400萬）等規(guī)格的產(chǎn)品。超高分子量聚乙烯的一個作用是粘結和形 成過濾介質骨架的作用，因為超高分子量聚乙烯的分子量大，熔融粘度非常高，熔融以后不 能流動，所以利用超高分子量聚乙烯通過壓制，燒結得到的過濾介質，容易形成微孔，可以 起到吸附水中高氯酸鹽的作用。
[0024] 在本發(fā)明中，活性炭是一種多孔性物質，具有蜂窩狀的孔隙結構，較大的比表面 積，特異的表面官能團、穩(wěn)定的物理和化學性能，是優(yōu)良的吸附劑、催化劑或催化劑載體。根 據(jù)原料來源的不同活性炭優(yōu)選分為木質活性炭、礦物質原料活性炭和其他原料制成的活性 炭等。其中，所述木質活性炭優(yōu)選包括椰殼活性炭、杏殼活性炭、木質粉炭；所述礦物質原料 活性炭優(yōu)選包括各種煤和石油及其加工產(chǎn)物為原料制成的活性炭；其他原料制成的活性炭 優(yōu)選包括廢橡膠、廢塑料制成的活性炭。本發(fā)明優(yōu)選使用以椰殼材質為來源的活性炭，其強 度較高、吸附性能好，更優(yōu)選為以椰殼材質為來源的醫(yī)用活性炭。在本發(fā)明中，所述活性炭 的比表面積優(yōu)選不低于500m2/g，更優(yōu)選不低于1000m2/g?；钚蕴靠梢愿咝У奈剿械挠?機物、尤其是醫(yī)用活性炭，作為用過國家相關藥品監(jiān)督標準的產(chǎn)品，雜質含量低，表面積更 大，吸附效果也更好，并且選用醫(yī)用活性炭可以保證過濾介質直接用于飲用水的處理。本發(fā) 明優(yōu)選選擇粒徑為74?84 y m的醫(yī)用活性炭。
[0025] 水滑石材料屬于陰離子型層狀化合物。層狀化合物是指具有層狀結構、層間離子 具有可交換性的一類化合物，利用層狀化合物主體在強極性分子作用下所具有的可插層性 和層間離子的可交換性，將一些功能性客體物質引入層間孔隙并將層板距離撐開從而形成 層柱化合物。水滑石類化合物（LDHs)是一類具有層狀結構的新型無機功能材料，LDHs的 主體層板化學組成與其層板陽離子特性、層板電荷密度或者陰離子交換量、超分子插層結 構等因素密切相關。一般來講，只要金屬陽離子具有適宜的離子半徑（與Mg2+的離子半徑 0. 072nm相差不大）和電荷數(shù)，均可形成LDHs層板。LDHs的結構特點使其層間陰離子可與 各種陰離子，包括無機離子、有機離子、同種離子、雜多酸離子以及配位化合物的陰離子進 行交換。利用LDHs的這種性質可以調變層間陰離子的種類合成不同類型的LDHs，并賦予其 不同的性質，從而得到一類不有不同功能的新材料。
[0026] 經(jīng)過焙燒的水滑石在一定的條件下可重新吸收水中的陰離子從而恢復為層狀結 構的水滑石。這種獨特的結構記憶效應使得水滑石可作為高效陰離子吸附劑而應用。高價 陰離子子容易交換進入水滑石層間，低價陰離子易于被交換出來且交換容量大。焙燒的水 滑石優(yōu)選按照以下方法制備：去粉碎至140?160目的水滑石粉于450°C焙燒3h后冷卻。 所得到的焙燒水滑石粉吸附高氯酸鹽效果好。
[0027] 在本發(fā)明中，所述凹凸棒石為單斜晶系，其理想化學式為為 Mg5 (H2O) 4 [Si4O1J 2 (OH) 2，化學成分理論值為 MgO 23. 83 %、Si0256. 96 %、H2019. 21 % ;自然 界中的凹凸棒石常有Al3+、Fe3+等類質同象置換，富含Al3+、Fe 3+變種稱為鋁凹凸棒石和鐵 凹凸棒石。如江蘇省盱眙縣龍王山產(chǎn)的鋁凹凸棒石的稱為為MgO 12. 10%、Si0258. 38%、 Al2039. 5 %, CaO 0. 4 %, TiO2O. 56 %, MnO 0. 05 %, Fe203+Fe0 5. 26 %, Na2O I. I %, K2O 1. 24%。由于凹凸棒石在結構中類似于沸石粉的大通道，因此具有良好的吸附和脫色性能， 對分解的有機和硫化氫等都有良好的吸附性能，凹凸棒石粉的吸附性能與礦物中SiO2的含 量有關，含量越高吸附能力越強。
[0028] 在本發(fā)明中，優(yōu)選對凹凸棒石粉經(jīng)過酸活化。酸活化的方法優(yōu)選包括硫酸法、鹽酸 法、硫酸-鹽酸混合法。本發(fā)明優(yōu)選使用鹽酸活化改性的凹凸棒石粉，更優(yōu)選使用申請?zhí)枮?90105849. 1的中國發(fā)明專利申請公開了一種凹凸棒石粉的酸浸泡活化工藝，包括將小塊的 體積月〇. 5?IOOcm3的凹凸棒石粉粘土原礦，用濃度為1?15wt%的無機酸溶液（如硫 酸、鹽酸溶液等）浸泡2?100小時，過濾擠壓成片，用轉筒干燥器在280°C?350°C下活化 30?50分鐘，粉碎成50 ii m?100 ii m的脫色力為250 ±5的活性凹凸棒石粉。
[0029] 在本發(fā)明中，優(yōu)選的，凹凸棒石粉經(jīng)過酸活化處理后的粒徑為74 iim?104 iim，更 優(yōu)選為80 ii m?100 ii m。酸活化處理的凹凸棒石粉有更大的比表面積，對于鈾外表面吸附、 膠體吸附和其孔道內(nèi)表面吸附等多種吸附方式，吸附能力更強。
[0030] 本發(fā)明所述發(fā)孔劑是一類易分解產(chǎn)生大量氣體而引起發(fā)孔作用的物質，其中偶氮 類化合物、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨、磺酰腈類化合物、草酸等是其典型的代表。作為優(yōu) 選，發(fā)孔劑為偶氮二甲酰胺、食品級碳酸氫銨、草酸中的至少一種。其中，食品級碳酸氫銨也 稱食用級碳酸氫銨，與工業(yè)級碳酸氫銨相區(qū)別。雖然工業(yè)級碳酸氫銨也有發(fā)孔的作用，但是 它可能會含有對健康有害的雜質，不宜用作飲用水過濾介質的生產(chǎn)原料。
[0031 ] 在本發(fā)明中，通過上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和 發(fā)孔劑的相互配合和相互作用，共同使得對于飲用水中的高氯酸鹽的去除率高，效果好。
[0032] 在本發(fā)明中，優(yōu)選還包括麥飯石粉，所述麥飯石與所述超高分子量聚乙烯粉、活性 炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比優(yōu)選為50?100:100?300:50?60:50? 100:50 ?100:50 ?100,更優(yōu)選為 60 ?90:52 ?58:60 ?90:60 ?90:60 ?90:60 ?90。
[0033] 在本發(fā)明中，麥飯石粉材料來源極其豐富、價廉、吸附性能好且具有良好的礦化 性、生物活性、溶出性。本發(fā)明的麥飯石粉優(yōu)選為經(jīng)過錳改性的麥飯石粉。具體為：利用MnO2制備最佳改性麥飯石粉的條件為：預處理麥飯石粉與MnS04、KMnO4溶液混合凝膠化40min， 使預處理麥飯石粉與生成的MnO2重量比為5,陳化時間2. 0d，洗凈烘干后在400°C高溫下 焙燒I. 5h。
[0034] 在本發(fā)明中，通過上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉粉、凹凸棒石粉、 發(fā)孔劑麥飯石粉的相互配合和相互作用，共同使得對于飲用水中的高氯酸鹽的去除率高， 效果好。
[0035] 在本發(fā)明中，優(yōu)選還包括蛭石粉，所述蛭石粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭 粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比優(yōu)選為80?150:100?300:50?60:50? 100:50 ?100:50 ?100,更優(yōu)選為 90 ?140:120 ?280:52 ?58:60 ?90:60 ?90:60 ? 90 〇
[0036] 在本發(fā)明中，蛭石是一種天然、無毒的礦物質，在高溫作用下會膨脹。蛭石粉由蛭 石原礦經(jīng)高溫焙燒、篩選、研磨加工成粉末狀。蛭石粉顆粒中含油很多毛細孔，具有很大的 比表面積，具有多種用途，可用作建筑材料，防火絕緣材料等。發(fā)明人經(jīng)創(chuàng)造性的研究發(fā)現(xiàn)， 蛭石粉用于吸附飲用水中的甲醛具有良好的效果。優(yōu)選的，本發(fā)明所述的蛭石粉的粒徑為 44 y m ~ 74 y m。
[0037] 它與上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、蛭石粉、凹凸棒石粉、水滑石粉和發(fā)孔 劑協(xié)同作用對水中高氯酸鹽的處理效果非常好，能顯著提高飲用水中的高氯酸鹽的去除 率，效果更好。并且上述組分和麥飯石粉的協(xié)同作用，對水中高氯酸鹽的處理效果更好。
[0038] 在本發(fā)明中，對于上述原料的來源和純度沒有特殊限制，優(yōu)選為市售。
[0039] 本發(fā)明對于上述制備方法中步驟a)中所用的幾種原料進行了較為詳盡的描述， 在這幾種原料的協(xié)同加合作用下，水中的高氯酸鹽可以被充分吸附。
[0040] 在本發(fā)明中，對于上述原料的混合沒有任何限制，可以為任何不會顯著改變粉體 粒徑和粒度分布的低剪切混合器或攪拌器，優(yōu)選可以為鈍的葉輪葉片的攪拌器、滾筒式混 合器、螺旋式攪拌器等。對于上述混合器和攪拌器的轉速要視混合器的類型而定，對此不進 行限制，優(yōu)選為避免揚起粉塵。
[0041] 將上述原料混合后，將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
[0042] 具體為，將混合后的粉體填裝入預先設計好的模具中，通過加壓將其壓實，壓力優(yōu) 選不大于2MPa，更優(yōu)選為0. 5?I. 5MPa，且與所用模具的材質相適應；模具可以由高氯酸 鹽、鑄鐵、鋼或任何適當?shù)哪艹惺芟鄳獕毫蜏囟鹊牟牧现圃??？梢栽谀＞邇?nèi)表面涂敷脫模 齊U，可選用硅氧烷油或任何其他的幾乎不會吸附到過濾介質上的市售脫模劑，也可以使用 脫模紙。燒結溫度優(yōu)選為200°C?300°C，更優(yōu)選為220°C?230°C;燒結時間為120分鐘? 150分鐘，燒結后冷卻至40°C?60°C脫模。在此制作過程中，在發(fā)明人很多次的試驗之后， 得出在燒結溫度范圍在200°C?300°C內(nèi)制作出的過濾介質，過濾效果更好。
[0043] 本發(fā)明還提供了以下技術方案：一種由上述過濾介質構成的去除飲用水中高氯酸 鹽的濾芯。
[0044] 本發(fā)明還提供了以下技術方案：一種凈水裝置，包括上述的過濾介質或者濾芯。
[0045] 本發(fā)明還提供了 一種包括上述凈水裝置的飲水機。
[0046] 本發(fā)明在上述原料的協(xié)同作用下，制備得到的過濾介質對水中高氯酸鹽的去除率 高，方法簡單，適用于受其污染的飲用水，免除元素高氯酸鹽對人體產(chǎn)生的傷害，使用簡便， 成本低，另外由于使用的是濾芯，不是粉體，所以無需后續(xù)處理，適合家庭終端飲水處理。經(jīng) 檢測該過濾介質對飲用水中高氯酸鹽的去除率在96. 7%以上。
[0047] 為了進一步說明本發(fā)明，以下結合實施例對本發(fā)明提供的去除飲用水高氯酸鹽的 過濾介質進行詳細描述。
[0048] 實施例1
[0049] (1)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-I型產(chǎn)品，其分子量為150萬；
[0050] (2)稱取醫(yī)用活性炭粉50g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為800m2/g ;
[0051] (3)稱取水滑石粉50g ;
[0052] (4)稱取凹凸棒石粉50g，用濃度為IOwt %的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0053] (5)稱取發(fā)孔劑50g ;
[0054] (6)將上述五種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0055] (7)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫 度下燒結120分鐘；
[0056] (8)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0057] 制備的濾芯的直徑為50mm，長度為200mm。
[0058] 實施例2
[0059] (1)稱取超1?分子量聚乙烯粉200g，所述超1?分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-III型產(chǎn)品，其分子量為350萬；
[0060] (2)稱取醫(yī)用活性炭粉75g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為1500m2/g ;
[0061] (3)稱取水滑石粉75g ;
[0062] (4)稱取凹凸棒石粉75g，用濃度為IOwt %的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0063] (5)稱取發(fā)孔劑75g ;
[0064] (6)將上述五種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0065] (7)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 6MPa的液壓壓力下壓制，在280°C溫 度下燒結130分鐘；
[0066] (8)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0067] 制備的濾芯的直徑為50mm，長度為200mm。
[0068] 實施例3
[0069] (1)稱取超1?分子量聚乙烯粉300g，所述超1?分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-IV型產(chǎn)品，其分子量為450萬；
[0070] ⑵稱取醫(yī)用活性炭粉100g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為1200m2/g ;
[0071] (3)稱取水滑石IOOg ;
[0072] (4)稱取凹凸棒石粉100g，用濃度為IOwt %的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0073] (5)稱取發(fā)孔劑IOOg ;
[0074] (6)將上述五種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0075] (7)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫 度下燒結150分鐘；
[0076] (8)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0077] 制備的濾芯的直徑為50mm，長度為200mm。
[0078] 實施例4
[0079] (1)稱取超1?分子量聚乙烯粉300g，所述超1?分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-IV型產(chǎn)品，其分子量為450萬；
[0080] (2)稱取醫(yī)用活性炭粉100g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為1200m2/g ;
[0081] (3)稱取水滑石粉IOOg ;
[0082] (4)稱取凹凸棒石粉100g，用濃度為IOwt%的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0083] (5)稱取發(fā)孔劑IOOg ;
[0084] (6)稱取猛改性麥飯石粉75g ;
[0085] (7)將上述六種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0086] (8)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫 度下燒結150分鐘；
[0087] (9)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0088] 實施例5
[0089] (1)稱取超1?分子量聚乙烯粉300g，所述超1?分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-IV型產(chǎn)品，其分子量為450萬；
[0090] (2)稱取醫(yī)用活性炭粉100g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為1200m2/g ;
[0091] (3)稱取水滑石粉IOOg ;
[0092] (4)稱取凹凸棒石粉100g，用濃度為IOwt%的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0093] (5)稱取發(fā)孔劑IOOg ;
[0094] (6)稱取蛭石粉75g ;
[0095] (7)將上述六種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0096] (8)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫 度下燒結150分鐘；
[0097] (9)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0098] 實施例6
[0099] (1)稱取超1?分子量聚乙烯粉300g，所述超1?分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-IV型產(chǎn)品，其分子量為450萬；
[0100] ⑵稱取醫(yī)用活性炭粉100g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為1200m2/g ;
[0101] ⑶稱取水滑石粉l〇〇g ;
[0102] (4)稱取凹凸棒石粉100g，用濃度為10wt%的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0103] (5)稱取發(fā)孔劑IOOg ;
[0104] (6)稱取猛改性麥飯石粉75g ;
[0105] (7)稱取蛭石粉75g;
[0106] (8)將上述七種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0107] (9)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫 度下燒結150分鐘；
[0108] (10)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0109] 比較例1
[0110] (1)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-I型產(chǎn)品，其分子量為150萬；
[0111] ⑵稱取醫(yī)用活性炭粉50g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為SOOmVg ;
[0112] (3)稱取凹凸棒石粉50g，用濃度為10wt%的鹽酸浸漬處理15小時，過濾擠壓成 片，用轉筒干燥器在300°C活化40分鐘，粉碎成100 ii m的脫色力為250的活性凹凸棒石粉；
[0113] (4)將上述三種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0114] (5)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫 度下燒結120分鐘；
[0115] (6)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0116] 制備的濾芯的直徑為50mm，長度為200mm。
[0117] 比較例2
[0118] (1)稱取超高分子量聚乙烯粉l〇〇g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-I型產(chǎn)品，其分子量為150萬；
[0119] (2)稱取醫(yī)用活性炭粉50g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為SOOmVg ;
[0120] ⑶稱取發(fā)孔劑50g;
[0121] (4)將上述三種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0122] (5)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫 度下燒結120分鐘；
[0123] (6)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0124] 制備的濾芯的直徑為50mm，長度為200mm。
[0125] 比較例3
[0126] (1)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工 有限公司助劑二廠的M-I型產(chǎn)品，其分子量為150萬；
[0127] (2)稱取醫(yī)用活性炭粉50g，所述醫(yī)用活性炭的比表面積為SOOmVg ;
[0128] (3)稱取水滑石粉50g ;
[0129] ⑷稱取發(fā)孔劑50g;
[0130] (5)將上述四種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0131] (6)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0? 7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫 度下燒結120分鐘；
[0132] (7)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0133] 制備的濾芯的直徑為50mm，長度為200mm。
[0134] 實施例7
[0135] 取實施例1?6以及比較例1?3所得的濾芯，內(nèi)襯兩層無紡布，外包兩層無紡布， 再在外層裹上聚丙烯多孔網(wǎng)，濾芯兩端粘接上連接端蓋，放置于不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，用于 處理飲用水，經(jīng)檢測，該結構濾芯對飲用水中的高氯酸鹽的去除效果好。如表1所示，為采 用實施1?6以及比較例1?3提供的濾芯對飲用水處理前后的高氯酸鹽的含量。
[0136] 表1使用濾芯處理前后水中的高氯酸鹽含量，單位：U g/L
[0137]

【權利要求】
1. 一種去除飲用水中高氯酸鹽的過濾介質的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： a) 將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑混合，得到混 合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為 100 ?300:50 ?60:50 ?100:50 ?100:50 ?100 ; b) 將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
2. 根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述水滑石粉為焙燒過的水滑石粉。
3. 根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述凹凸棒石粉為酸活化的凹凸棒 石粉。
4. 根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括麥飯石粉，所述麥飯石粉與 所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為50? 100:100 ?300:50 ?60:50 ?100:50 ?100:50 ?100。
5. 根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括蛭石粉。
6. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述蛭石粉與所述超高分子量聚乙 烯粉、活性炭粉、水滑石粉、凹凸棒石粉和發(fā)孔劑的重量比為80?150:100?300:50? 60:50 ?100:50 ?100:50 ?100。
7. 根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的制備方法得到的用于去除飲用水中高氯酸鹽的 過濾介質。
8. -種濾芯，其特征在于，由權利要求7所述的過濾介質構成。
9. 一種凈水裝置，其特征在于，包括權利要求7所述的過濾介質或者權利要求8所述的 濾芯。
10. -種飲水機，其特征在于，包括權利要求9所述的凈水裝置。
【文檔編號】C02F1/28GK104307496SQ201410624573
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權日:2014年11月7日
【發(fā)明者】潘峰, 欒云堂 申請人:潘峰