《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》是韶關市貝瑞過濾科技有限公司於2012年8月21日申請的專利，該專利的申請號為2012102968925，公布號為CN102794053A，授權公布日為2012年11月28日，發明人是王東偉。
《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》涉及一種梯度多層複合結構粉末燒結濾芯，採用粒徑≤100目的粗顆粒金屬粉末燒結的過濾材料作為基體，在基體的外周採用粒徑為200～300目的中顆粒金屬粉末作為過渡層，在過渡層的外周採用粒徑≥300目的細顆粒金屬粉末塗層作為過濾層，先通過模具成型得到粉末片生胚，然後將粉末片生胚經真空燒結得到梯度結構粉末片，最後將梯度結構粉末片卷管後得到梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品。採用該發明製備的金屬粉末濾芯能同時獲得高精度、高通量和優良的反衝洗效果，更長的使用壽命。
2018年12月20日，《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
基本介紹
- 中文名：梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法
- 公布號：CN102794053A
- 授權日：2012年11月28日
- 申請號：2012102968925
- 申請日：2012年8月21日
- 申請人：韶關市貝瑞過濾科技有限公司
- 地址：廣東省韶關市西聯鎮武江科技工業園
- 發明人：王東偉
- Int.Cl.：B01D39/20(2006.01)I; B22F3/16(2006.01)I
- 代理機構：韶關市雷門專利事務所
- 代理人：周勝明
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2012年8月，整個過濾器行業對過濾材料的要求都是要求儘可能大的過濾流量，同時過濾器本身要有很小的過濾阻力，從而達到降低能耗的目的。然而實際上對於普通的過濾器往往存在這樣的矛盾：在過濾通量大的條件下，往往過濾精度不高；而當需要提高過濾精度的時候，過濾通量會急劇的下降。同時普通結構的濾芯在一些特殊場合，如石油化工S-Zorb吸附脫硫裝置中普通的金屬濾芯需求裝備的數量大，同時濾芯由於本身結構不容易反衝洗，結果導致濾芯在使用約一年後就因為堵塞而報廢，嚴重影響了生產的正常進行。
發明內容
專利目的
《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》提供一種精度高、通量高、反衝洗效果好和使用壽命長的梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法。
技術方案
《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》解決其技術問題所採用的技術方案是：一種梯度多層複合結構粉末燒結濾芯，採用粒徑≤100目的粗顆粒金屬粉末燒結的過濾材料作為基體，在基體的外周採用粒徑為200～300目的中顆粒金屬粉末作為過渡層，在過渡層的外周採用粒徑≥300目的細顆粒金屬粉末塗層作為過濾層，先通過模具成型得到粉末片生胚，然後將粉末片生胚經真空燒結得到梯度結構粉末片，最後將梯度結構粉末片卷管後得到梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品。
所述的金屬粉末為單質金屬粉末或各種合金金屬粉末，包括但不限於不鏽鋼304、不鏽鋼316L和/或哈氏合金粉末。
在所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品的內部焊接有一個低過濾精度的粉末濾芯作為保全濾芯。
所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品套用於石油化工的脫硫吸附裝置中，或套用於化工、冶金和食品生產裝置中的各種流化床和/或固定床的氣固過濾分離裝置中。
上述一種梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法，其工藝步驟是：
第一步是制粉末片生胚：按照設計要求，取一定量的粒徑≤100目的粗顆粒金屬粉末，加入0.1%～20%的成型劑，在混料設備中混合1～3小時取出，通過流延機得到厚度為1～3毫米粉末片生胚一；
根據所製得的粉末片生胚一，取相應適應量的粒徑為200～300目的中顆粒金屬粉末，在上述粉末片生胚一的基礎上通過流延機得到厚度為2～3毫米粉末片生胚二；
再根據所製得的粉末片生胚二，取適應量的粒徑≥300目的細顆粒金屬粉末，通過流延機得到厚度為2.5～3毫米粉末片生胚三；
第二步是製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品：將粉末片生胚三置於300～600℃的真空爐中進行脫脂處理，然後將經脫脂處理後的粉末生胚放入真空爐中在1000～1600℃進行燒結，經冷卻後取出得到具有一定孔隙率的梯度結構粉末片，再將該梯度結構粉末片經卷管處理後，製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品。
有益效果
採用《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》製備的金屬粉末濾芯能同時獲得高精度、高通量和優良的反衝洗效果，更長的使用壽命。
技術領域
《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》屬於新材料環保型的過濾設備生產技術領域，涉及一種廣泛套用於化工、冶金和食品等工業領域，尤其適合於石油化工S-Zorb生產裝置或各種流化床及固定床的氣固過濾分離裝置中的梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法。
權利要求
1.一種梯度多層複合結構粉末燒結濾芯，其特徵是：
採用粒徑≤100目的粗顆粒金屬粉末燒結的過濾材料作為基體，在基體的外周採用粒徑為200～300目的中顆粒金屬粉末作為過渡層，在過渡層的外周採用粒徑≥300目的細顆粒金屬粉末塗層作為過濾層，先通過模具成型得到粉末片生胚，然後將粉末片生胚經真空燒結得到梯度結構粉末片，最後將梯度結構粉末片卷管後得到梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品；在所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品的內部焊接有一個低過濾精度的粉末濾芯作為保全濾芯。
2.如權利要求1所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯，其特徵是：所述的金屬粉末為單質金屬粉末或各種合金金屬粉末。
3.如權利要求1所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯，其特徵是：所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品套用於石油化工的脫硫吸附裝置中，或套用於化工、冶金和食品生產裝置中的各種流化床和/或固定床的氣固過濾分離裝置中。
4.生產如權利要求1所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯的方法，其特徵在於工藝步驟是：第一步是制粉末片生胚：按照設計要求，取一定量的粒徑≤100目的粗顆粒316L金屬粉末，加入0.1%～20%的成型劑，在混料設備中混合1～3小時取出，通過流延機得到厚度為1～3毫米粉末片生胚一；根據所製得的粉末片生胚一，取相應適應量的粒徑為200～300目的中顆粒316L金屬粉末，在上述粉末片生胚一的基礎上通過流延機得到厚度為2～3毫米粉末片生胚二；再根據所製得的粉末片生胚二，取適應量的粒徑≥300目的細顆粒316L金屬粉末，通過流延機得到厚度為2.5～3毫米粉末片生胚三；第二步是製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品：將粉末片生胚三置於300～600℃的真空爐中進行脫脂處理，然後將經脫脂處理後的粉末生胚放入真空爐中在1000～1600℃進行燒結，經冷卻後取出得到具有一定孔隙率的梯度結構粉末片，再將該梯度結構粉末片經卷管處理後，製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品。
實施方式
下面結合實施例對《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》進一步說明。
一種梯度多層複合結構粉末燒結濾芯，採用粒徑≤100目的粗顆粒金屬粉末燒結的過濾材料作為基體，在基體的外周採用粒徑為200～300目的中顆粒金屬粉末作為過渡層，在過渡層的外周採用粒徑≥300目的細顆粒金屬粉末塗層作為過濾層，先通過模具成型得到粉末片生胚，然後將粉末片生胚經真空燒結得到梯度結構粉末片，最後將梯度結構粉末片卷管後得到梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品；所述的金屬粉末為單質金屬粉末或各種合金金屬粉末，包括但不限於不鏽鋼304、不鏽鋼316L和/或哈氏合金粉末；在所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品的內部焊接有一個低過濾精度的粉末濾芯作為保全濾芯。
所述梯度多層複合結構粉末燒結濾芯產品套用於石油化工的脫硫吸附裝置中，或套用於化工、冶金和食品生產裝置中的各種流化床和/或固定床的氣固過濾分離裝置中。
上述一種梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法，其工藝步驟是：
第一步是制粉末片生胚：按照設計要求，取一定量的粒徑≤100目的粗顆粒金屬粉末，加入0.1%～20%的成型劑，在混料設備中混合1～3小時取出，通過流延機得到厚度為1～3毫米粉末片生胚一；
根據所製得的粉末片生胚一，取相應適應量的粒徑為200～300目的中顆粒金屬粉末，在上述粉末片生胚一的基礎上通過流延機得到厚度為2～3毫米粉末片生胚二；
再根據所製得的粉末片生胚二，取適應量的粒徑≥300目的細顆粒金屬粉末，通過流延機得到厚度為2.5～3毫米粉末片生胚三；
第二步是製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品：將粉末片生胚三置於300～600℃的真空爐中進行脫脂處理，然後將經脫脂處理後的粉末生胚放入真空爐中在1000～1600℃進行燒結，經冷卻後取出得到具有一定孔隙率的梯度結構粉末片，再將該梯度結構粉末片經卷管處理後，製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品。
《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》採用《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》製備的金屬粉末濾芯能同時獲得高精度、高通量和優良的反衝洗效果，更長的使用壽命。
- 實施例1：
取1.000千克的30～100目的不鏽鋼316L粉末，加入0.1%～20%的成型劑，在混料設備中混合1～3小時取出，通過流延機得到厚度為2毫米粉末片生胚一，然後取0.5千克的200～300目的不鏽鋼316L粉末在上述粉末片生胚一的基礎上通過流延機得到厚度為2.5毫米粉末片生胚二，最後取200克400～500目的不鏽鋼316L粉末通過流延機得到厚度為2.7毫米粉末片生胚三，將粉末片生胚三置於300～600℃的真空爐中進行脫脂處理，然後將經脫脂處理後的粉末生胚放入真空爐中在1000～1600℃燒結，經冷卻後取出得到具有一定孔隙率的梯度結構粉末片，再將該梯度結構粉末片經卷管處理後，製得具有梯度結構的316L金屬粉末燒結濾芯產品。
- 實施例2：
取1.000千克的30～100目的哈氏合金粉末，加入0.1%～20%的成型劑，在混料設備中混合1～3小時取出，通過流延機得到粉末片生胚一，然後取0.5千克的200～300目的哈氏合金粉末在上述粉末片生坯一的基礎上通過流延機得到厚度為2.5毫米粉末片生胚二，最後取400克400～500目的哈氏合金粉末通過流延機得到厚度為2.9毫米粉末片生胚三，將粉末片生胚三置於300～600℃的真空爐中進行脫脂處理，然後將經脫脂處理後的生胚再放入真空爐中在1400℃進行燒結，經冷卻後取出得到具有一定孔隙率的梯度結構粉末片，再將該梯度結構粉末片經卷管處理後，製得具有梯度結構哈氏合金燒結濾芯產品。
榮譽表彰
2018年12月20日，《梯度多層複合結構粉末燒結濾芯及其生產方法》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
