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专利号: 2024119875297
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一:将金属网(91)固定在多轴向经编机的工作台上,确保其平整和稳定,将有机纤维通过金属网(91)的网孔编织到金属网(91)上,形成复合金属网滤料(9);

步骤二:使用线缝合技术将复合金属网滤料(9)针刺于玻璃纤维滤料上,并在220℃下进行热定型处理固定结构,热定型后进行全饱和浸渍处理,使用硅烷偶联剂以增强纤维间的结合力,形成复合玻璃纤维滤料;

步骤三:将PTFE用熔喷设备均匀负载到碳纤维滤料,再用热轧机将碳纤维滤料与PTFE

2

进行热压,温度控制在160~230℃之间,压力为1~3kg/cm ,覆膜完成后进行固化处理,以确保PTFE薄膜与碳纤维滤料牢固结合,形成复合碳纤维滤料;

步骤四:将丙烯酸聚合物成膜剂、水性环氧烤漆树脂和PTFE乳液混合并用电动搅拌器低速搅拌,将十二烷基硫酸钠、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素加入去离子水中,搅拌使固体溶解,再将溶液加入混合乳液中,边缓缓倒入边用玻璃棒搅拌,最后将配置好的涂层剂加入混合磁性颗粒,用电动搅拌器以500转/分的速度搅拌15分钟,用多孔发泡器发泡;

步骤五:使用刮刀涂层机将富含泡沫的PTFE发泡溶液均匀涂覆在复合玻璃纤维滤料和复合碳纤维滤料之间,刮刀刀口与滤料之间的距离均为2mm,以保证滤料表面的PTFE发泡溶液厚度不大于2mm,用涂胶机压轧去除滤料之间多余的涂层液,之后进行低温烘干和高温烧结,用高温热压机高温热压覆膜,热压温度220~240℃,热压时间7~10s,热压压力1~

2MPa,形成复合磁性滤料;

步骤六:用充磁装置对复合磁性滤料充磁,充磁机传送速度0.8m/s。

2.根据权利要求1所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,步骤一使用的金属网(91)的材质为具有较强的磁性和剩磁的高碳钢金属网(91),首先用有机溶剂溶解金属网(91)表面的杂质,然后通过化学氧化形成氧化膜来提高其防腐蚀性能和耐磨性。

3.根据权利要求2所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,将清洗后的金属网(91)浸入浓氢氧化钠溶液中,在130~145℃的高温下氧化处理,之后将工件进行清洗以去除表面的残留物;使用肥皂水溶液在80~100℃下浸泡金属网(91),形成一层硬脂酸铁薄膜,提高抗腐蚀能力,皂化液浓度为30~50g/L;最后进行热水煮洗以进一步固化膜层。

4.根据权利要求1‑3任一项所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,步骤一有机纤维为芳砜伦纤维(93),芳砜伦纤维(93)与金属网(91)嵌套编织时在金属网(91)的网孔位置留有纤维编织的编织结(92)。

5.根据权利要求1所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,步骤四混合磁性颗粒包括钕铁硼颗粒、铝镍钴颗粒、钡铁氧体颗粒,并按照7∶2∶1的比例进行混合。

6.根据权利要求1所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,磁性装置包括固定支架(8),固定支架(8)上连接有传送机构(1)和充磁机构(3),充磁机构(3)分布于传送机构(1)的上方和下方,固定支架(8)上连接有为充磁机构(3)散热的散热系统(4);

固定支架(8)上位于充磁机构(3)的入口端和出口端分别连接有夹持轮(21),固定支架(8)上位于充磁机构(3)的中部区域连接有紧压轮(22);

固定支架(8)上位于充磁机构(3)的出口端连接有用于检测复合磁性滤料传送速度及磁性强度的检测装置(6);

固定支架(8)上位于传送机构(1)的末端设有收料装置(7);

固定支架(8)上设有连接控制传送机构(1)、充磁机构(3)、散热系统(4)、检测装置(6)和收料装置(7)的控制箱(5)。

7.根据权利要求6所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,传送机构(1)包括均匀连接有分布的多组滚轮(13)以及对应充磁机构(3)为复合磁性滤料提供的震动的换能器(14),传送机构(1)的前端设有进料辊(12),固定支架(8)上设有驱动进料辊(12)转动的电机(11)。

8.根据权利要求6所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,散热系统(4)包括水冷散热板(41)、水箱(42)和鼓风机(44),水冷散热板(41)和水箱(42)之间通过循环水管连通,循环水管上连接有水泵(43);

水冷散热板(41)内被空气管道(412)分割为气流区域和水流区域,空气管道(412)上设有连通水流区域的雾化喷嘴(411);水流区域设有连接循环水管的水管接口(415),气流区域通过导流板(413)连接有用于连接鼓风机(44)的空气接口(414)。

9.根据权利要求6所述的一种微细颗粒高效净化复合磁性滤料的制备方法,其特征在于,收料装置(7)包括移动支架(74)和连接于移动支架(74)上的收料辊(73),固定支架(8)上通过液压杆(72)连接有调节杆,调节杆一端与固定支架(8)铰接,另一端连接有压辊(71)。