一種扇形濾板及其制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及礦山、化工等行業用的過濾機技術領域，尤其是涉及一種扇形濾板及其制備工藝。
【背景技術】
[0002]在礦山、化工等行業，廣泛應用回轉式陶瓷過濾機對物料進行固液分離。陶瓷過濾機上安裝有扇形陶瓷濾板，通過具有微孔的陶瓷濾板實現固液分離。
[0003]市場上現有陶瓷過濾機上使用的扇形濾板，都是由陶瓷材料做成的。其陶瓷濾板的成型工藝一般都是預先用陶瓷材料和粘接劑等在壓力機上壓制成半塊的扇形濾板毛坯，毛坯的一面為平面，是過濾部分;另一面中間有溝槽，是一半的流道部分。將毛坯放入窯爐中進行燒結成型后，形成基板，再將兩個基板具有溝槽面部分涂上膠水相對粘接，形成具有中間流道、外側具有兩個過濾平面的扇形濾板。
[0004]現有陶瓷濾板的缺點:
[0005]1、重量大:陶瓷材料本身比重較大，由此材料生產的濾板重量較重;在安裝、維修和運輸時比較費勁。
[0006]2、能耗高:一臺陶瓷過濾機上安裝幾十片陶瓷濾板，總重量達幾噸。驅動電機的能耗高，不利于用戶的節能要求。
[0007]3、脆性大，容易斷裂:陶瓷材料本身的脆性大，所制作的濾板脆性也大，在實際運行中，如果遇到沖擊，很容易造成濾板的斷裂，使濾板報廢。
[0008]4、粘接成型，容易開裂:陶瓷濾板是由兩片陶瓷基板粘接成型的，在使用過程中容易產生膠粘面的開裂。特別是在濾板再生的情況下，在熱酸性高溫液體中浸泡，再用壓縮空氣反吹，極易造成陶瓷濾板的開裂，使濾板報廢。
【發明內容】
[0009]為了克服現有技術存在的缺陷，本發明提供了一種扇形濾板及其制備工藝，該扇形濾板由塑料粉末顆粒制成，其制備工藝為整體成型工藝，具有質量輕、不易開裂的優點。
[0010]本發明可以通過以下技術方案來實現:
[0011]—種扇形濾板，結構中包括扇板、設置于扇板外表面的微過濾通孔，關鍵在于:所述的扇板為內設有空腔的一體式結構，其縱切面為“回”字型結構，在“回”字型結構中的兩個對稱豎板面上設置有溝槽、且在其橫板面上設置有出液孔，兩個對稱豎板面上的溝槽組合并與出液孔配合形成扇形濾板的中空流道。
[0012]所述的扇板的原料中包含具有如下質量百分比關系的組分:
[0013]超高分子量聚乙烯 70-95%;
[0014]三氧化二鋁5-30%。
[0015]上述扇形濾板的制備工藝包括下述步驟:
[0016]A、備料
[0017]Al、將超高分子量聚乙烯與三氧化二鋁以質量百分比為(70-95% ): (5_30% )進行混配;將混配后的物料裝入高混機中混合均勻形成備用物料；
[0018]A2、制備與中空流道形狀相同的型坯，備用；
[0019]B、扇形濾板雛形的制備
[0020]B1、在平板上放入預先制作的型坯，之后在平板上安裝具有扇形空腔的下框板，并將型坯置于扇形空腔中，其中，下框板的高度大于型坯的高度；
[0021]B2、將備用物料裝入下框板的扇形空腔內；
[0022]B3、將帶有扇形凸起的下蓋板安裝在下框板上，下蓋板扇形凸起部分嵌入下框板的扇形空腔內，對備用物料進行壓實成型，其中下蓋板的扇形凸起部分還設置有第一通孔，在該通孔內裝入備用物料后安裝壓頭密封；
[0023]B4、將步驟B3裝配好的模具進行翻轉，使得平板處于上部；卸除平板，在下框板上安裝具有扇形空腔的上框板;在上框板的扇形空腔內，裝入備用物料;再將帶有扇形凸起的上蓋板安裝在上框板上，上蓋板扇形凸起部分嵌入上框板的扇形空腔內，對備用物料進行壓實成型；其上蓋板的扇形凸起部分還設置有第二通孔，在該通孔內裝入備用物料后安裝壓頭密封形成扇形濾板雛形；
[0024]C、后處理工序:將扇形濾板雛形進行燒結、定型，再拆除模具，之后在扇形濾板底部開設與中空流道連通的出液孔，最后取出型坯以形成扇形濾板成品。
[0025]所述的型坯的材料熔點低于備用物料的燒結溫度，基于此結構，步驟C所述的取出型坯工序是借助對扇形濾板雛形進行燒結過程中將型坯燒失而實現的。
[0026]所述的型坯的材料熔點高于備用物料的燒結溫度，基于此結構，步驟C所述的取出型坯工序是借助燒結完成后，將高熔點物料直接從出液孔中倒出實現的。
[0027]所述的步驟C中的燒結、定型工序步驟中包括:
[0028]Cl、將扇形濾板雛形放入箱式爐中，溫度為180_230°C，保溫1_6小時；
[0029]C2、出爐，冷卻。
[0030]所述的步驟C中的燒結、定型工序步驟中包括:
[0031 ] Cll、將扇形濾板雛形放入壓力機下，加壓0.2-3Mpa，并將溫度控制在180-230°C，保持0.3-4小時；
[0032]C12、出爐，冷卻。
[0033]步驟B3中所述的第一通孔的數量22，步驟B4中所述的第二通孔的數量2 2。
[0034]步驟Al中高混機的轉速為600-1200轉/分鐘。
[0035]步驟Al中混配物料在高混機內的混合時間為0.5-5分鐘。
[0036]本發明的有益效果為:
[0037]本發明中使用高分子材質制備的扇形濾板，與陶瓷濾板相比，具有以下優點:
[0038]1、重量輕:本發明所涉及的塑料扇形濾板，主要是由塑料粉末燒結而成的，材料比重小，因而由此材料制作的扇形濾板重量輕，安裝、維修方便，以前一個幾十斤的陶瓷濾板，現在只有幾斤重，重量縮小至十分之一；
[0039]2、能耗低:一臺過濾機上需要安裝幾十片濾板，使用陶瓷濾板總重量達到幾噸重，需要大功率的驅動電機，能耗很高，換成塑料制成的濾板總重量只有幾百斤，重量輕，驅動電機能耗低，并且延長了電機的使用壽命；
[0040]3、韌性好，不易斷裂:塑料材質柔韌性好，所制成的扇形濾板韌性好，抗沖擊能力強，濾板不容易斷裂；
[0041]4、整體成型，不易開裂:本發明所述的塑料扇形濾板，通過一次燒結成型工藝，整體燒結成型，沒有粘接面，不會出現開裂情況。
[0042]5、在燒結時同時形成中空流道，不需要二次加工或后期粘接，工藝簡潔，有效降低了生產成本。
【附圖說明】
[0043]圖1-1是本發明中扇形濾板的結構示意圖。
[0044]圖1-2是圖1-1的A-A向剖面圖。
[0045]圖2是圖1-1的仰視圖。
[0046]圖3是圖1-1的橫截面圖。
[0047]圖4是具體實施例1中步驟BI的裝配示意圖。
[0048]圖5是圖4的俯視圖。
[0049]圖6是具體實施例1中步驟B2的裝配示意圖。
[0050]圖7是圖6的俯視圖。
[0051 ]圖8是具體實施例1中步驟B4的裝配示意圖。
[0052]圖10是具體實施例1中步驟B5的裝配示意圖。
[0053]圖11是圖10的俯視圖。
[0054]圖12是具體實施例1中步驟B6的裝配示意圖。
[0055]圖14是具體實施例1中步驟B7的裝配示意圖。
[0056]圖15是圖14的俯視圖。
[0057]圖16是具體實施例1中步驟B9的裝配示意圖。
[0058]圖18是具體實施例1中步驟BlO的裝配示意圖。
[0059]圖19是圖18的俯視圖。
[0060]圖23是具體實施例6中B5的裝配示意圖。
[0061 ]圖24是圖23的俯視圖。
[0062]圖25是具體實施例6中B6的裝配示意圖。
[0063]圖27是具體實施例6中B7的裝配示意圖。
[0064]圖28是圖27的俯視圖。
[0065]圖29是具體實施例6中B9的裝配示意圖。
[0066]圖30是圖29的俯視圖。
[0067]圖31是具體實施例6中BlO的裝配示意圖。
[0068]圖32是圖31的俯視圖。
[0069]附圖中，I是豎板面，2是壓頭，3是出液孔，4是中空流道，5是溝槽，6是型坯，7是平板，8是下框板，9是下蓋板，10是備用物料，11是上框板，12是上蓋板，13是水冷卻管道，14是加熱棒。
【具體實施方式】
[0070]下面結合附圖對本發明做進一步說明。
[0071]如圖1-1、1-2、2、3所示，一種扇形濾板，具體結構為結構中包括扇板、設置于扇板外表面的微過濾通孔，所述的扇板為內設有空腔的一體式結構，其縱切面為“回”字型結構，在“回”字型結構中的兩個對稱豎板面I上設置有溝槽5、且在其橫板面上設置有出液孔3，兩個對稱豎板面I上的溝槽5組合并與出液孔3配合形成扇形濾板的中空流道4。該扇形濾板原料配比按重量百分比計為:93%的超高分子量聚乙烯和7%的三氧化二鋁。
[0072]該扇形濾板的工作原理為:以凈化白水為例，扇形濾板在白水槽中緩慢轉動，扇形濾板兩側側面板I上設置有微過濾通孔，白水在真空吸力的作用下，經由側面板I的微過濾通孔滲入扇形濾板的中空流道4，當扇形濾板轉到一定角度時，滲透液在真空吸力作用下通過出液孔3流入收集管道中，再導出槽外到水池，而白水中體積大于側面板I表面微過濾通孔孔徑的物質則被截留在濾板的進液側，成為濃縮液，從而實現了對白水的凈化和分離處理。
[0073]制備該扇形濾板的工藝可分為以下10個實施例:
[0074]具體實施例1
[0075]A、備料
[0076]Al、將組分和含量以重量百分比為70%的超高分子量聚乙烯粉末和30%的三氧化二鋁粉末，裝入轉速為600轉/分種的高混機中混合4分鐘后形成備用物料10，然后倒入盛料桶中備用；
[0077]A2、用熔點低于備用物料10燒結溫度的材料制成型坯6備用，型坯6的形狀與中空流道4形狀一致；
[0078]B、扇形濾板雛形的制備
[0079 ] B1、如圖4、圖5所示，在平板7上放入預先制作的型坯6 ；
[0080