Фильтрующий материал и способ его изготовления

Фильтрующий материал и способ его изготовления

Реферат

 

Фильтрующий материал содержит волокнистую матрицу с уменьшающимися по толщине фильтрующего слоя размерами пор и мелкодисперсный материал, частицы которого имеют разные размеры и размещены в порах волокнистой матрицы с уменьшением размеров по толщине матрицы. Способ изготовления включает приготовление суспензии мелкодисперсного материала, ее фильтрование через волокнистую матрицу. Технический результат - увеличение задерживающей способности по отношению к примесям, удаляемым из любых сред при сохранении высокой пропускной способности фильтров. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к фильтрующим материалам и может быть использовано для изготовления фильтров очистки воды от растворенных примесей, коллоидных и взвешенных веществ, очистки топлив и масел, очистки газов, в том числе воздуха.

Наибольшей эффективностью очистки по отношению к выделяемым примесям обладают мелкодисперсные фильтрующие материалы, поскольку в этом случае увеличивается удельная поверхность и уменьшаются размеры пор между частицами фильтрующего материала. Размеры частиц фильтрующего материала особенно важны в процессах так называемого активного фильтрования, в которых главным фактором является не механическое задерживание частиц выделяемых примесей, а их физико-химическое и химическое взаимодействие с поверхностью частиц фильтрующего материала. К таким процессам относится, например, фильтрование при проведении сорбционных процессов (ионный обмен, адсорбция), цементационного выделения ионов металлов на поверхности металлических порошков или стружки и другие. Однако с уменьшением размеров частиц возрастает гидравлическое сопротивление слоя фильтрованию. Для уменьшения этого сопротивления применяют специальные приемы: используют фракции мелкодисперсного материала с частицами определенных размеров, обычно не менее 100 мкм [1], применяют фильтрующие материалы в виде тонких, толщиной несколько миллиметров, слоев [2], намывают мелкодисперсный материал (сорбент) в слой инертной зернистой загрузки-носителя [3] или волокнистого материала.

Известен фильтрующий материал, состоящий из мелкодисперсных частиц и сетчатой матрицы, причем мелкодисперсные частицы (сорбент) зафиксированы на поверхности матрицы послойно с помощью термопластичного клеящего материала [4] . Недостатками этого материала являются сложность конструкции - число слоев может достигать пятидесяти, а также относительно большие значения минимальных размеров мелкодисперсного материала (не менее 50 мкм), что ограничивает его удельную поверхность. Кроме того, недостатком этого фильтрующего материала является относительно узкая сфера его практического использования - в воздушных фильтрах.

Известен способ изготовления фильтрующего материала путем заполнения волокнистого слоя мелкодисперсным зернистым материалом [5]. Недостатком указанного способа изготовления фильтрующего материала является сложность технологии, которая включает операцию термического склеивания.

Известен фильтрующий материал, состоящий из смеси волокнистого материала и частиц мелкодисперсного материала-адсорбента [6]. Недостатком этого материала является случайность распределения размеров пор по толщине слоя, поскольку частицы мелкодисперсного материала расположены между волокнами в произвольном порядке. Так как мелкодисперсные материалы обычно содержат частицы разных размеров, то в ближайшем по ходу фильтрования слое фильтрующего материала присутствуют как крупные, так и мелкие частицы, причем мелкие частицы, располагаясь между крупными, перекрывают крупные поры. Вследствие этого при эксплуатации фильтрующего материала твердые и коллоидные (для газовых сред - аэрозольные) частицы отделяемых примесей задерживаются в ближайшем по ходу фильтрования слое. Это приводит к его быстрому забиванию и, как следствие - к снижению пропускной способности и грязеемкости фильтра. Кроме того, данный фильтрующий материал имеет недостаточную прочность сцепления волокнистого и мелкодисперсного материала. При наличии крупных пор в фильтрующем материале не исключается возможность проскока через них наиболее мелких частиц мелкодисперсного материала - адсорбента и удаляемых примесей, в результате чего снижается полнота отсева загрязнений (тонкость фильтрования). Поэтому указанный фильтрующий материал имеет ограниченную область применения - его используют в качестве предфильтра (первой ступени фильтрования), устанавливаемого перед мембранным разделительным элементом.

Известен способ изготовления фильтрующего материала, включающий приготовление суспензии мелкодисперсного материала в смеси с волокнистым материалом и осаждение мелкодисперсного материала на волокнистый материал путем фильтрования [7] . Недостатком этого способа является сложность технологии: осаждение суспензии необходимо производить в три стадии с возрастающей от стадии к стадии скоростью осаждения. Это является необходимым условием создания фильтрующего материала оптимальной структуры (переменной пористости), которое обеспечивает максимальное проникновение самых мелких частиц мелкодисперсного материала в самые дальние по ходу фильтрования слои волокнистого материала и задержание наиболее крупных частиц в первых по ходу фильтрования слоях. Еще одни недостатком способа является то, что к мелкодисперсному материалу предъявляются жесткие требования, поскольку свойства именно этого материала должны обеспечить получение фильтрующего материала с заданным размером пор и с приемлемой прочностью сцепления мелкодисперсного и волокнистого материала. В этой связи в качестве мелкодисперсного материала рекомендуется применять специфические полидисперсные вещества - волокнисто-пленочные полимерные связующие - фибриды или торф. Это ограничивает область применения в основном механическим фильтрованием (задерживанием твердых частиц), поскольку указанные мелкодисперсные материалы, как правило, не обладают активностью (сорбционной способностью) по отношению ко многим растворенным и коллоидным примесям. Еще одним недостатком данного способа получения фильтрующего материала является невысокая полнота отсева загрязняющих примесей при эксплуатации фильтра: проскок частиц взвешенных веществ размером 3 мкм и менее даже в лучших приведенных примерах по фильтрованию бензина достигает 6-65%.

Основной задачей, на решение которой направлены заявляемые фильтрующий материал и способ его получения, является увеличение производительности фильтров на основе заявляемого фильтрующего материала (либо уменьшение их габаритных размеров при прежней производительности) и повышение эффективности очистки от удаляемых примесей при упрощении технологии изготовления фильтрующего материала.

Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой группы изобретений, является получение фильтрующего материала с оптимальной структурой распределения мелкодисперсного материала в порах волокнистого материала, заключающейся в уменьшении размеров частиц мелкодисперсного материала по толщине слоя. При этом обеспечивается прочная и равномерная фиксация частиц мелкодисперсного материала по всему объему волокнистого материала. Это позволяет увеличить задерживающую способность по отношению к примесям, удаляемым из любых сред (воды, органических жидкостей, воздуха) при сохранении высокой пропускной способности фильтров.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном фильтрующем материале, состоящем из смеси волокнистого и мелкодисперсного материалов, волокнистый материал выполнен в виде пористой матрицы из волокон, скрепленных между собой в местах пересечения, при этом размеры пор уменьшаются по толщине матрицы. Уменьшение размеров пор по толщине матрицы обеспечивает надежную и равномерную фиксацию частиц мелкодисперсного материала в порах соответствующих размеров и, как следствие, гарантирует, во-первых, отсутствие выноса частиц мелкодисперсного материала в процессе фильтрования, т. е. повышение надежности очистки от взвешенных веществ; во-вторых, увеличение доступной для контакта с очищаемой средой поверхности частиц мелкодисперсного материала, равномерно распределенного между волокнами пористой матрицы, и тем самым обеспечивает повышение емкости по удаляемым примесям; в-третьих, размещение наиболее мелких частиц, входящих в состав мелкодисперсного материала, в порах между волокнами, обеспечивает снижение гидравлического сопротивления и соответственно пропускной способности фильтра.

Выполнение пористой матрицы из волокон, скрепленных между собой в местах пересечения, обеспечивает достаточно жесткую структуру фильтрующего материала; это позволяет сохранять высокую пропускную способность фильтра в тех случаях, когда мелкодисперсный материал представлен сжимаемыми веществами. Как следствие, это позволяет применять фильтрующий материал с использованием широкого ассортимента мелкодисперсных материалов.

Уменьшение размеров пор по толщине матрицы наиболее эффективно обеспечивается выполнением пористой матрицы из волокон, диаметр которых уменьшается, а плотность упаковки увеличивается по толщине слоя. Это способствует увеличению объема пор матрицы, в которых размещаются частицы мелкодисперсного материала, и, как следствие, увеличению емкости фильтрующего материала по удаляемым примесям.

Волокнистый материал может быть выполнен из фильтропласта. Последний получен известным промышленным способом и представляет собой нетканый материал из микроволокон полипропилена или полиэтилена, расположенных хаотично и сваренных между собой в местах пересечения [8]. За счет плавного уменьшения диаметра волокон и увеличения плотности их упаковки по толщине слоя размер пор фильтропластовой матрицы может изменяться в интервале от 100 до 0,5 мкм (либо от 100 до 1; 5; 10; 20 мкм). Применение волокнистого материала с заданными минимальными размерами пор позволяет использовать мелкодисперсные материалы соответствующего гранулометрического состава при полной гарантии отсутствия выноса мелких фракций в процессе эксплуатации фильтра.

Мелкодисперсный материал состоит из частиц разных размеров, которые распределены в объеме пор матрицы с уменьшением размеров частиц по толщине матрицы. При отделении диспергированных и коллоидных примесей это обеспечивает их равномерное распределение по всей толщине слоя фильтрующего материала без образования первого по ходу фильтрования наиболее насыщенного указанными примесями слоя с высоким гидравлическим сопротивлением. Как следствие, это обеспечивает повышение пропускной способности фильтрующего материала и его емкости по удаляемым примесям.

Указанный выше технический результат достигается тем, что в известном способе изготовления фильтрующего материала, включающем приготовление суспензии мелкодисперсного материала и ее осаждение на волокнистый материал путем фильтрования, суспензию мелкодисперсного материала готовят с концентрацией от 0,1 до 2 мас.% и фильтрование суспензии через волокнистый материал проводят в одну стадию со скоростью не менее 1 мм/с. Для максимально глубокого проникновения наиболее мелких частиц мелкодисперсного материала вглубь пористой матрицы мелкодисперсный материал готовят и фильтруют в виде разбавленной суспензии с концентрацией твердой фазы от 0,1 до 2 мас.%. При концентрации твердой фазы в фильтруемой суспензии более 2 мас.% в первых по ходу фильтрования слоях наряду с крупными задерживаются и мелкие частицы, что приводит к неравномерному распределению мелкодисперсного материала по толщине волокнистого материала. Преимущественное концентрирование мелкодисперсного материала в первых по ходу фильтрования слоях волокнистого материала приводит к ухудшению фильтрационных свойств материала, т.е. его фильтрующей способности. Кроме того, последующие слои волокнистого материала остаются незаполненными мелкодисперсным материалом; это приводит к уменьшению количества мелкодисперсного материала, выполняющего роль активной загрузки, в фильтрующем материале и соответствующему уменьшению его емкости по удаляемым примесям. При концентрации твердой фазы в суспензии мелкодисперсного материала менее 0,1 мас.% требуется фильтровать через волокнистый материал значительный объем суспензии, что усложняет технологию изготовления фильтрующего материала.

Фильтрование суспензии мелкодисперсного материала через волокнистый материал проводят со скоростью не менее 1 мм/с. Это обеспечивает проникновение наиболее мелких частиц в глубину объема волокнистого материала и получение фильтрующего материала с оптимальным распределением мелкодисперсного материала в порах волокнистого материала. Верхний предел скорости фильтрования ограничивается механической прочностью пористой матрицы и может иметь разное численное значение для волокнистых материалов различной природы и пористости.

По окончании фильтрования в случае необходимости из фильтрующего материала удаляют остатки дисперсионной среды (воды), например, путем сушки.

Таким образом, в заявляемом изобретении наряду с целым рядом преимуществ фильтрующего материала одновременно достигается и упрощение технологии его изготовления: последняя сводится к одностадийному фильтрованию суспензии мелкодисперсного материала через пористую матрицу в пределах заявляемых параметров.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволяет установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными по всем признакам заявляемого фильтрующего материала и способа его изготовления, отсутствуют. Следовательно, каждое из заявленных изобретений соответствует условию патентоспособности "новизна".

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками каждого заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками каждого из заявленных изобретений преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, каждое из заявленных изобретений соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".

В настоящей заявке на выдачу патента соблюдено требование единства изобретения, поскольку способ предназначен для изготовления заявляемого фильтрующего материала. Заявленные изобретения решают одну и ту же задачу - увеличение производительности фильтров на основе заявляемого фильтрующего материала и повышение эффективности очистки от удаляемых примесей при упрощении технологии изготовления фильтрующего материала. Эта задача решается за счет достижения одного и того же технического результата при осуществлении изобретений - получение фильтрующего материала с оптимальной структурой распределения мелкодисперсного материала в порах волокнистого материала, заключающейся в уменьшении размеров частиц мелкодисперсного материала по толщине слоя. Это позволяет использовать широкий ассортимент мелкодисперсных материалов, обеспечивающих эффективное удаление примесей при очистке самых разных сред - воды, масел, топлива, газов.

На чертеже схематично изображено поперечное сечение фрагмента фильтрующего материала. Фильтрующий материал содержит волокнистый материал 1 и мелкодисперсный материал 2. Волокнистый материал 1 выполнен в виде пористой матрицы из волокон, скрепленных между собой в местах пересечения 3, при этом размеры пор 4 уменьшаются по толщине матрицы. Мелкодисперсный материал 2 состоит из частиц разных размеров, причем частицы мелкодисперсного материала 2 распределены в объеме пор матрицы 1 с уменьшением размеров частиц по толщине матрицы.

Примеры фильтрующего материала. Волокнистый материал 1 выполнен из волокон фильтропласта. Диаметр волокон уменьшается, а плотность их упаковки увеличивается по толщине слоя, что обеспечивает постепенное уменьшение размеров пор 4 по толщине слоя. Фильтрующий материал выполнен в виде патрона в форме полого цилиндра. Длина цилиндра 30 мм, внешний диаметр 65 мм, внутренний диаметр 25 мм; соответственно площадь фильтрующей поверхности 410^-3 м², толщина фильтрующего слоя 20 мм. Размеры пор уменьшаются по толщине слоя от 100 мкм на внешней поверхности цилиндрического патрона до 5 мкм на внутренней поверхности. Мелкодисперсный материал 2 выполнен в примере 1 из порошкообразного активированного угля марки БАУ фракции 5-100 мкм; в примере 2 - из порошкообразного карбоната кальция (мела) фракции 5-100 мкм. Частицы мелкодисперсного материала размещены в порах волокнистой матрицы с уменьшением размеров частиц по толщине слоя. Количество мелкодисперсного материала в расчете на сухую массу равно М (г).

Оценку фильтрующей способности фильтрационного материала производили по двум показателям: скорости фильтрования и емкости мелкодисперсного материала по удаляемым примесям. При этом использовали следующую методику. Фильтрующий материал в виде вышеописанного патронного фильтр-элемента помещали в лабораторный патронный фильтр, соединенный с вакуумным насосом. В качестве фильтруемой системы готовили водные растворы метиленового голубого (пример 1) и сульфата никеля (пример 2) с концентрациями метиленового голубого и ионов никеля Ni²⁺, равными С₀ ^Р. В каждый раствор, кроме того, вводили взвешенные вещества в виде мелкодисперсного порошка глины с размерами частиц менее 1 мкм до концентрации С₀ ^В. Очищаемый раствор пропускали под разрежением 50 кПа через соответствующий фильтрующий материал. Для момента начала фильтрования определяли линейную скорость фильтрования (_O,, мм/с) как отношение расхода фильтруемого раствора (л/с) к площади фильтрующей поверхности (410^-3 м²). От фильтрата периодически отбирали пробы для определения концентраций соответствующих загрязняющих веществ. Момент проскока растворенного загрязняющего вещества определяли по его появлению в фильтрате в концентрации, соответствующей проскоковому уровню, равному С_K ^Р (мг/л). В ходе фильтрования фиксировали значения объема профильтрованного до проскока раствора V_К (л), рассчитывали скорость фильтрования в этот момент _K (мм/с) и емкость до проскока по загрязняющему веществу D (отношение массы задержанного растворенного загрязняющего вещества к единице сухой массы М мелкодисперсного материала), мг/г. В момент проскока определяли также концентрацию взвешенных веществ в фильтрате (С_K ^В, мг/г). Характеристики фильтрующего материала представлены в таблице 1.

Как следует из данных таблицы 1, фильтрующий материал, во-первых, имеет высокую скорость фильтрования, т.е. пропускную способность; опыты, проведенные для сравнения с фильтрованием через плотные слои этих же мелкодисперсных материалов в аналогичных условиях, показали существенно меньшие значения скоростей фильтрования: 0,3 мм/с для активированного угля и 0,15 мм/с для карбоната кальция. Скорость фильтрования через заявляемый фильтрующий материал в течение фильтрования уменьшается от _O до _K незначительно (от 5 до 7%), поскольку присутствующие в фильтруемом растворе взвешенные вещества распределяются по всей толщине слоя фильтрующего материала без образования первого по ходу фильтрования слоя с высоким гидравлическим сопротивлением. Во-вторых, фильтрующий материал обеспечивает эффективную сорбционную очистку от растворенных загрязняющих веществ, концентрации которых снижаются от 2 до 0,1 мг/л, т.е. в 50 раз. Кроме того, фильтрующий материал является эффективным вспомогательным фильтрующим веществом, поскольку обеспечивает 100%-ную очистку от мелкодисперсных взвешенных веществ, размеры частиц которых (менее 1 мкм) заведомо меньше минимальных размеров пор волокнистой загрузки (5 мкм).

Способ изготовления фильтрующего материала осуществляют по следующей технологии. Волокнистый материал в виде цилиндрического патрона из фильтропласта с площадью фильтрующей поверхности 410^-3 м², толщиной фильтрующего слоя 20 мм и размерами пор, уменьшающимися по толщине фильтрующего слоя от 100 до 5 мкм, помещают в лабораторный патронный фильтр. Мелкодисперсный материал, например активированный уголь или мел, получают измельчением соответствующего материала в ступке и отделением требуемой фракции (размер частиц менее 100 мкм) на сите.

Мелкодисперсный материал суспендируют в воде при перемешивании пропеллерной мешалкой с получением суспензии, имеющей концентрацию твердой фазы С_тв в заданных пределах. Полученную суспензию мелкодисперсного материала фильтруют под разрежением через патрон из фильтропласта, помещенный в лабораторный патронный фильтр, с помощью вакуумного насоса. Скорость фильтрования суспензии _C регулируют с помощью изменения разности давления на фильтре. Окончание процесса фильтрования определяют визуально по появлению слоя мелкодисперсного материала на внешней поверхности материала (ориентируясь на результаты пробных опытов, в которых производят разборку патронного фильтра и осмотр фильтрующего материала). Качество изготовления фильтрующего материала оценивают по его пропускной способности, т.е. по значению скорости фильтрования воды (мм/с). Последнюю определяют при двух значениях разности давлений Р на фильтре: 50 кПа (фильтрование воды проводят под разрежением) и 500 кПа (производят подачу на фильтр водопроводной воды с использованием давления в сети). Приемлемые значения скорости фильтрования _K принимаются равными 1 и 3 мм/с для разности давлений на фильтре 50 и 500 кПа соответственно. Примеры, иллюстрирующие способ изготовления фильтрующего материала, сведены в таблицу 2.

Как следует из данных таблицы 2, изготовление фильтрующего материала с заданными эксплуатационными свойствами возможно только в пределах заявляемых параметров. При увеличении концентрации твердой фазы в фильтруемой через волокнистый материал суспензии мелкодисперсного материала до значений С_тв более 2% (примеры 5, 10) или при фильтровании суспензии мелкодисперсного материала через волокнистый материал со скоростью _C менее 1 мм/с (примеры 4, 9) получаемый фильтрующий материал не обеспечивает высоких значений скорости фильтрования, т. е. имеет низкую пропускную способность. Причиной этого является неравномерное распределение мелкодисперсного материала в порах волокнистого материала, когда наиболее мелкодисперсные фракции не проходят в глубину волокнистой загрузки, а концентрируются в первых по ходу фильтрования слоях вместе с более крупными частицами мелкодисперсного материала. Это подтверждают как данные визуального осмотра фильтрующего материала, так и результаты взвешивания: за пределами оптимальных параметров уменьшается значение М, поскольку осаждение мелкодисперсного материала в порах волокнистого материала происходит не по всей толщине слоя, а лишь в первых по ходу фильтрования слоях.

Как следует из вышеуказанного, достижение технического результата - получение фильтрующего материала с оптимальной структурой распределения мелкодисперсного материала в порах волокнистого материала, т.е. с уменьшением размеров частиц по толщине слоя - обеспечивается только при строгом неразрывном и взаимосвязанном выполнении всех существенных признаков заявленных фильтрующего материала и способа его изготовления.

Кроме указанного достигаемого технического результата и преимуществ заявленных объектов следует отметить также дополнительные их достоинства, реализуемые как на этапе изготовления фильтрующего элемента, так и при его эксплуатации: упрощение технологии изготовления за счет исключения операций смешивания (суспендирования) волокнистого и мелкодисперсного материалов, за счет проведения операции осаждения путем фильтрования в одну стадию, за счет ликвидации операции уплотнения фильтрующего материала; возможность использования недорогих волокнистых матриц (патронов) из фильтропласта в сочетании с даровыми или очень дешевыми мелкодисперсными материалами (отходами в виде пыли, шлака, шлама, золы, осадков и т.п.), что делает экономически целесообразным применение заявляемого фильтрующего материала в качестве одноразовой сорбционной загрузки, например, для очистки радиоактивных сточных вод; автоматическое удаление супермелкодисперсных фракций, входящих в состав мелкодисперсного материала (например, частиц размером менее 5 мкм из пылевых отходов) в процессе фильтрования суспензий при изготовлении фильтрующего материала; возможность использования заявляемого фильтрующего материала на основе волокнистой матрицы из фильтропласта в серийных фильтрах - патронных, барабанных, фильтр-прессах и других.

Таким образом, приведенные сведения показывают, что при осуществлении заявленной группы изобретений выполняются следующие условия: - средства, воплощающие изобретения при их осуществлении, предназначены для использования в промышленности, а именно в производстве фильтров промышленного и бытового назначения; - для заявленных изобретений в том виде, как они охарактеризованы в независимых пунктах формулы изобретения, подтверждена возможность их осуществления с помощью описанных или других известных до даты подачи заявки средств и методов; - средства, воплощающие изобретения при их осуществлении, способны обеспечить получение указанного технического результата.

Следовательно, заявленные изобретения соответствуют условию патентоспособности "промышленная применимость".

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР 1306912. МКИ C 02 F 1/52, B 01 D 37/02. Способ осветления малоконцентрированной суспензии.

2. Авторское свидетельство СССР 1242476. МКИ C 02 F 1/62. Способ очистки кислых железосодержащих сточных вод.

3. Авторское свидетельство СССР 1544476. МКИ B 01 J 20/28, B 01 D 39/02. Фильтрующий слой.

4. Патент Германии 19647236. МПК⁶ B 01 J 20/28. Слоевой газофильтрующий материал. Заявлен 15.11.96, опубликован 28.05.98. РЖ "Химия" - 00.04 - 19И62П.

5. Патент Германии 19708693. МПК⁶ В 01 D 39/16. Фильтрующий материал и его изготовление. Заявлен 04.03.97, опубликован 10.09,98. РЖ "Химия" - 00.04 - 19И71П.

6. Патент США 5611929. МПК⁶ В 01 D 15/00. Поглощающий фильтр с гибкой и жесткой загрузкой для удаления загрязнений из жидкостей. Заявлен 22.08.96, опубликован 19.03.97. РЖ "Химия" - 1999 - 19И382П, - прототип.

7. Патент России 2043137. МПК⁶ B 01 D 39/00. Способ изготовления фильтровального элемента, - прототип.

8. Статья "Новый материал "фильтропласт". - "Изобретатель и рационализатор" - 1998, 11, с. 21.

Формула изобретения

1. Фильтрующий материал, состоящий из волокнистого и мелкодисперсного материала, отличающийся тем, что волокнистый материал выполнен в виде пористой матрицы из волокон, скрепленных между собой в местах пересечения, при этом размеры пор уменьшаются по толщине матрицы, а мелкодисперсный материал состоит из частиц разных размеров, которые распределены в объеме пор матрицы с уменьшением размеров частиц по толщине матрицы.

2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что пористая матрица выполнена из волокон, диаметр которых уменьшается, а плотность упаковки увеличивается по толщине слоя.

3. Материал по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что пористая матрица выполнена из фильтропласта.

4. Способ изготовления фильтрующего материала, включающий приготовление суспензии мелкодисперсного материала и ее осаждение на волокнистый материал путем фильтрования, отличающийся тем, что суспензию мелкодисперсного материала готовят с концентрацией от 0,1 до 0,2 мас. %, а фильтрование суспензии через волокнистый материал проводят в одну стадию со скоростью не менее 1 мм/с.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3