СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ФИЛЬТРОВАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Российский патент 1995 года по МПК B01D39/00 

Изобретение касается получения фильтрующих материалов, которые можно использовать для очистки сточных вод и воздушных смесей различных производств.

Известен способ получения фильтрующего материала для очистки жидкостей от взвешенных частиц, включающий обработку синтетических волокнистых материалов, в котором обработку ведут раствором, содержащим 35-60% водорастворимого полиэлектролита катионного типа и 40-65% поливинилового спирта и последующую термообработку [1]
Недостатком этого способа является сложность процесса получения фильтровального материала, а также недостаточно количественная очистка полученным фильтровальным материалом воздушных смесей.

Известен способ получения фильтровального материала, включающий размол волокнистого материала, содержащего в своем составе волокна природного происхождения (вискоза, целлюлоза), а также волокна синтетического происхождения (фенолформальдегидная смола). Волокна измельчают до различной степени дисперсности, после этого волокна смешивают между собой при различных соотношениях и обрабатывают их раствором серной кислоты [2]
Недостатком этого способа является сложность процесса получения фильтровального материала и недостаточная степень очистки от механических частиц.

Известен способ получения фильтрующего материала путем смешения природного материала (целлюлозы или вискозы), активированного серной кислотой, и синтетического материала [3]
Недостатком способа являются невысокие фильтрационные характеристики.

Целью изобретения является улучшение фильтрационных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения трубчатых фильтровальных элементов, включающем смешение синтетического компонента с активированным природным компонентом, в качестве компонента природного происхождения используют верховой пушицевый торф низкой степени разложения, который трехкратно обрабатывают 0,09-0,11 Н раствором едкого натра в течение 1-1,5 ч, промывают водой и обрабатывают 0,09-0,11 и раствором pH=5,5-0,6, а в качестве синтетического компонента используют полиамидные фибриды, причем смешивают водные суспензии торфа и полиамидных фибридов при отношении в мас. равном 75:25, а потом из полученной смеси формуют элементы.

Пример конкретного выполнения способа.

Верховой пушицевый торф низкой степени разложения до 15% (3 кг) влажностью от 60 до 70% размельчают и обрабатывают 0,09-0,11 Н раствором едкого натра (или калия) в объеме 12-15 л при перемешивании и нагревании до 85-90^оС в сосуде с мешалкой в течение 1-1,5 ч. Обработанный таким образом торф отфильтровывают и снова обрабатывают тем же количеством едкого натра в течение 1 ч при 85-90^оС, после фильтрования процесс проводят третий раз.

При обработке торфа раствором щелочи из него удаляют шуминовые кислоты. Достаточным является трехкратная обработка торфа.

Данные приведены в табл.1.

После окончания обработки торф отфильтровывают на сите с отверстиями размером 1-2 мм и промывают дистиллированной водой до достижения pH промывных вод, равным 8,5-9,0. После этого торф обрабатывают раствором 0,09-0,11 Н серной кислоты. Обработку ведут в сосуде с мешалкой в течение 0,5 ч до достижения pH раствора 5,5-6,0. После обработки торфа серной кислотой его отфильтровывают, высушивают на воздухе и готовят водную суспензию из расчета 0,75 кг торфа на 10 л воды. Готовят водную суспензию полиамидных фибридов из расчета 0,25 кг на 5 л воды и смешивают эти суспензии в сосуде при перемешивании. После образования однородной массы из нее формуют трубчатые элементы с внутренним диаметром 32 мм, внешним диаметром 65 мм и длиной 250 мм, которые используют для очистки воздуха от аэрозолей металлов (Mn, Pb) с содержанием этих аэрозолей 0,8 мг/м³ при скорости пропускания воздуха 0,2 л/мин; до проскока фильтр работал 3 ч, конечная концентрация примесей на выходе была 0,05 мг/м³.

По сравнению с прототипом предлагаемые трубчатые фильтровальные элементы имеют однородную структуру, т.е. капиллярные поры одинакового размера из-за того, что формование фильтрационного материала осуществляют из водных растворов, позволяющих гомогенизировать систему. Поэтому степень очистки воздуха от механических примесей размером 10-0,5 мкм достигает 99%
Используя исходный материал, полученный предлагаемым способом в тех пределах, которые указаны в формуле, однако при различных условиях формования, можно получить фильтровальные элементы с различной тонкостью отсева (например, 5, 10, 20, 40 мкм).

Пропускная способность (воздухопропускаемость) таких фильтров показана в табл.3 при перепаде давления не более 0,07 МПа.

Таким образом, по сравнению с прототипом у фильтровальных элементов, полученных предлагаемым способом, улучшаются фильтрационные свойства.

Смешивают водные суспензии полиамипдных фибрид и торфа низкой степени разложения, активированного щелочью, промытого водой и активированного кислотой, и из полученной смеси формуют элементы. 3 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ФИЛЬТРОВАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ включающий смешение синтетического компонента с активированным природным компонентом, отличающийся тем, что, с целью улучшения фильтрационных свойств, смешению подвергают полиамидные фибриды и верховой пушицевый торф низкой степени разложения, активированный путем трехкратной обработки 0,09 0,11 н. раствором гидроксида натрия в течение 1,0 1,5 ч с последующей промывкой водой и обработкой 0,09 - 0,11 н. раствором серной кислоты до достижения pH 5,5 6,0, компоненты смешивают в виде водных суспензий при массовом соотношении полиамидных фибрид и торфа 25 75 и полученную смесь подвергают формовке.