转轮除湿机吸附材料的研究进展_方玉堂
低湿环境下转轮除湿材料的除湿性能研究
低湿环境下转轮除湿材料的除湿性能研究
刘毓炜;周兵;刘立忠;刘敬印
【期刊名称】《纳米技术》
【年(卷),期】2022(12)4
【摘要】如何选择高效除湿材料一直是低湿操作环境领域的关注重点。
本文以硅胶、5A分子筛和13X分子筛及其负载瓦楞玻璃纤维材料作为除湿材料,系统探讨了其在低湿度(RH = 13%)下的除湿效率,并通过氮气吸脱附测试及BET方程研究,探究了吸湿材料表面特性与其静动态吸附效果之间的构效关系。
研究结果表
明,13X分子筛具有更高的比表面积和低湿度下的除湿能力,而5A分子筛表面吸附更靠近Langmuir吸附,吸湿效果也更为持久。
本研究将为除湿转轮选材提供研究方法和理论基础。
【总页数】7页(P304-310)
【作者】刘毓炜;周兵;刘立忠;刘敬印
【作者单位】南通大学化学化工学院南通;南通大学化学化工学院南通;南通大学云汇科技环境科学联合研发中心南通
【正文语种】中文
【中图分类】O64
【相关文献】
1.再生面积与除湿面积比率对除湿转轮性能的影响
2.高温低湿环境下节能型高除湿量空气处理系统的研究
3.转轮除湿与冷却除湿结合的新风除湿系统性能试验研究
4.
应用热力学第一定律与第二定律对除湿转轮的除湿性能分析5.转轮除湿技术在非低湿医药净化车间的应用
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
低温再生转轮除湿机原理
低温再生转轮除湿机原理低温再生转轮除湿机是一种常用的除湿设备，其原理是利用低温再生吸附除湿技术，通过特殊的转轮材料吸附和释放空气中的水分，从而达到降低室内湿度的效果。
除湿机在工业生产、医疗保健、电子设备等领域都有着广泛的应用，其除湿效率和节能性能对于提高生产效率和改善人们生活环境起着至关重要的作用。
低温再生转轮除湿机的原理是利用转轮的吸附和脱附过程实现湿空气的除湿。
转轮由大量的无机吸附剂制成，其表面积大，孔隙结构合理，能够充分吸附水汽分子。
湿空气通过除湿机进入转轮吸附区域，在吸附剂表面吸附水汽后，干燥空气被释放到室内环境中。
当吸附剂吸附水汽饱和后，转轮通过低温再生技术，吹干热空气使吸附剂再次释放水汽，完成除湿循环过程。
低温再生转轮除湿机相比传统的压缩式除湿机有着更高的除湿效率和更低的能耗。
由于其采用了低温再生技术，转轮在脱附过程中无需额外的加热能量，不仅消耗较少的电力，还可以有效减少二氧化碳排放，降低环境污染。
在工业生产领域，低温再生转轮除湿机可以提高生产线上的空气质量，保护生产设备不受潮氧化，并降低产品损耗率，提高生产效率和产品质量。
除此之外，低温再生转轮除湿机还可以应用于实验室、医疗机构等对空气干燥要求较高的场所。
在实验室中，空气中的水分会影响实验的准确性和可靠性，使用除湿机可以确保实验环境的稳定性；在医疗机构中，空气中的湿度过高容易滋生细菌和真菌，使用除湿机可以改善室内空气质量，保障医疗工作的安全性和卫生环境。
随着社会经济的不断发展和人们对生活品质的要求不断提高，低温再生转轮除湿机已经成为重要的家用电器之一。
在家庭生活中，空气湿度过高容易导致墙壁发霉、家具变形、空气中的细菌和病菌滋生等问题，使用除湿机可以有效解决这些问题，改善室内环境，增进家人的健康和舒适感。
在使用低温再生转轮除湿机时，需要注意以下几点。
首先是定期清洁除湿机的转轮和滤网，确保其正常运转；其次是避免在潮湿环境中长时间使用除湿机，应定期开窗通风换气，保持室内空气流通；再次是根据室内湿度情况调节除湿机的工作模式和湿度设定值，以保持室内湿度在适宜范围内。
冷冻―转轮联合式除湿机的研究与应用
冷冻―转轮联合式除湿机的研究与应用冷冻-转轮联合式除湿机是一种将冷冻除湿和转轮除湿技术相结合的除湿设备。
它能够同时利用两种除湿技术的优势，提高除湿效率，并具有较低的能耗和运行成本。
本文将对冷冻-转轮联合式除湿机的研究与应用进行探讨。
首先，我们来了解一下冷冻除湿和转轮除湿的原理。
冷冻除湿是利用制冷循环原理进行除湿的过程。
通过制冷剂的蒸发和冷凝，将空气中的水分凝结成液体，并通过排水的方式将其去除。
而转轮除湿则使用一种特殊的材料制成的转轮，该材料的特殊结构能够吸附和释放水分。
当湿空气通过转轮时，水分被吸附在转轮上，然后经过热风或干燥空气的吹扫，将水分释放到外部环境。
冷冻-转轮联合式除湿机将两种除湿技术相结合，可以充分发挥它们各自的优势。
冷冻除湿能够在较低温度下进行除湿，适用于湿度较高的环境。
而转轮除湿则可以在常温下进行除湿，适用于湿度较低的环境。
通过根据实际需要灵活地选择制冷和转轮除湿的组合方式，可以实现更加高效和经济的除湿效果。
冷冻-转轮联合式除湿机的研究主要集中在以下几个方面。
首先是对除湿效果的研究，包括湿度降低速度、除湿效率等指标的评估。
研究人员通过对不同条件下的实验和模拟，对冷冻-转轮联合式除湿机的除湿性能进行了深入研究，为其在实际应用中的选择和应用提供了依据。
其次是对能耗和运行成本的研究，通过对不同工况下的能耗进行测试和分析，评估冷冻-转轮联合式除湿机的节能性能和经济性，为用户提供更加经济和可持续的除湿解决方案。
此外，还有对该技术在不同领域的应用研究，包括建筑物除湿、制药和冷藏储存等行业。
研究人员通过实际案例和试验验证了冷冻-转轮联合式除湿机在这些领域的应用潜力和效果。
冷冻-转轮联合式除湿机的应用正在逐渐扩展。
它广泛应用于各种场合，包括工业生产车间、商业办公楼、医疗机构、酒店、食品加工厂等。
在这些场合中，冷冻-转轮联合式除湿机可以有效控制空气中的湿度，保持良好的环境条件，提高生产效率和产品质量。
转轮除湿机的工作原理
转轮除湿机的工作原理
转轮除湿机是一种常见的家用除湿设备，它的工作原理基于湿空气中的水分与干燥剂之间的吸附与脱附过程。
首先，湿空气通过转轮除湿机的送风口进入设备内部，并通过转轮。
转轮除湿机内部有许多平行放置的转轮，转轮上镶嵌着吸附剂。
一般来说，吸附剂常用的有硅胶、分子筛等。
当湿空气通过转轮时，其中的水分分子会被吸附剂吸附。
吸附剂的物理性质使其具有很强的吸湿能力。
因此，湿空气通过转轮时，水分会被吸附在吸附剂的表面上。
随着时间的推移，转轮上的吸附剂会逐渐吸湿饱和，无法再吸收更多的水分。
此时，需要对转轮进行脱湿，将吸附剂上的水分去除，以使得吸附剂能够再次吸附水分。
为了脱湿转轮，通常会加热转轮或吹风通过转轮。
这样做的目的是将吸附剂上的水分加热蒸发或吹散，从而使其重新变得干燥。
完成脱湿后，转轮恢复到重新吸附水分的状态，可以继续吸附湿空气中的水分。
同时，通过转轮的湿空气在转轮吸附水分的同时也变得更干燥。
最后，经过转轮除湿机处理后的湿空气会从设备的出风口排出，此时空气中的水分含量会显著降低。
这样就实现了对空气中多余水分的除湿效果。
总结来说，转轮除湿机的工作原理是通过湿空气中的水分与吸附剂之间的吸附和脱附过程，将空气中的多余水分吸附并去除，从而达到除湿的目的。
家用转轮除湿机的工作原理
家用转轮除湿机的工作原理
家用转轮除湿机的工作原理是基于湿度调节和湿度传导的原理。
它通过一个旋转的转轮（也称为湿度交换轮或除湿轮）和一些风扇来实现除湿的效果。
首先，湿度交换轮由一些特殊的材料制成，如硅胶或陶土，具有较大的湿度吸附和释放能力。
这种材料可以吸附空气中的水蒸气，缓慢地释放到另一侧。
当除湿机工作时，风扇会将潮湿的空气吹入除湿机的内部。
这些潮湿的空气会通过湿度交换轮的一侧，其中的材料吸湿。
吸湿后的空气通过另一侧被送出除湿机。
随着湿度交换轮的旋转，材料上的水分会被排走，以便新的潮湿空气可以进入。
与此同时，除湿机内部的另外一个风扇会通过冷凝制冷，将湿度交换轮的另一侧的材料冷却。
这会导致材料上的水分凝结成液态水，并通过管道排出除湿机。
这样，在连续不断的循环下，湿度交换轮不断地吸湿和释放湿度，从而降低空气中的湿度。
通过调节除湿机的设置，可以控制湿度和除湿效果。
转轮除湿技术在纸浆运输船上的应用分析
受潮一般是货物吸收船舶上浪进入货舱的水分或含湿量很高的空气中的水分引发的，吸湿性很强的货
物吸水之后易导致货损或者货差。
干纸浆受潮或大量吸水之后会膨胀，导致外包装破裂或打包铁丝断裂，进而影响装卸货效率，情况严
重时会导致货舱结构遭到破坏；受潮的纸浆内部会积聚很多热量，严重时会引发火灾；同时，受潮的纸浆
会发生霉变、变形，其品质会发生变化，导致货损或者货差。由此可见，在运输纸浆过程中防止货舱壁上
文献标志码：A
文章编号：2095-4069 (2021) 03-0045-05
Application of Wheel Dehumidification Technology on Pulp Carriers
YIN Huabing, LI Yu, WU Xinxi
（COSCO Shipping Specialized Carriers Co., Ltd., Guangzhou 510623, China）
3) 固体吸附式除湿：采用毛细管将水分吸附在固体吸湿剂上，可降低露点，但当吸附面积较大时，设 备随之变大，吸湿效率较低，不太适合工业应用。
殷华兵，等：转轮除湿技术在纸浆运输船上的应用分析
47
4) 液体吸收式除湿：采用氯化锂水溶液的喷雾吸收水分，从而降低空气的露点。该技术应用的除湿机
较大，且必须定期更换吸收液，会给工业产品带来一定的污染。
现货舱内除湿空气的循环流动并达到最佳的除湿效果。采用温湿度传感器和可编程逻辑控制器（Programmable Logic
Controller, PLC）实时采集和控制全船货舱的温度和湿度，实现对整个除湿系统的集中自动控制和管理。
关键词：干纸浆；纸浆运输船；固体吸附分离；转轮除湿；集中处理
一种吸附式除湿转轮[发明专利]
![一种吸附式除湿转轮[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/2410477c6bec0975f565e239.png)
专利名称：一种吸附式除湿转轮专利类型：发明专利
发明人：胡进,葛永杰,郝传林
申请号：CN201810062192.7申请日：20180123
公开号：CN108126485A
公开日：
20180608
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种吸附式除湿转轮，包括转轮箱，转轮箱内设有转轮支架、电机支架和转轮，转轮支架上端固定焊接支承轴，转轮中心设有轴承孔，支承轴穿设在轴承孔内，电机支架固定在转轮箱底部，电机支架上安装有伺服电机，转轮与伺服电机通过皮带连接，皮带上还设有张紧轮，转轮由活性硅胶材料制成，转轮内设有芯筒，在芯筒外部设有轮芯外箍，在轮芯外箍与芯筒之间设有吸附组件；转轮箱一侧的外壁上设有湿空气出风管，另一侧设置干空气出风管和加热器，本发明结构设计新颖，采用硅胶材料制成的转轮，能够实现高效率吸湿，采用的吸附组件具有优越的吸湿、过滤、净化功效，本发明的除湿转轮可以满足不同环境及各种应用领域的除湿要求。
申请人：南通中远克莱芬船舶工程有限公司
地址：226000 江苏省南通市九圩港港务公司码头
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。
转轮除湿机[实用新型专利]
![转轮除湿机[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/2412af1a657d27284b73f242336c1eb91a37339d.png)
(10)授权公告号 CN 202366610 U(45)授权公告日 2012.08.08C N 202366610 U*CN202366610U*(21)申请号 201120481025.X(22)申请日 2011.11.28B01D 53/26(2006.01)(73)专利权人杭州捷瑞空气处理设备有限公司地址310011 浙江省杭州市拱墅区祥园路28号(72)发明人虞海进 胡思伟 叶晟 沈军夫(74)专利代理机构杭州天欣专利事务所 33209代理人冯新伟(54)实用新型名称转轮除湿机(57)摘要本实用新型涉及一种转轮除湿机，包括除湿转轮、再生加热箱、再生加热器、机壳、处理风机、再生风机和控制系统，再生加热器安装在再生加热箱内，除湿转轮、再生加热箱、处理风机、再生风机、控制系统均安装在机壳内，机壳上设置有再生进风口、再生排风口、处理进风口、处理排风口，其特征是：除湿转轮分为再生区、处理区，再生区、处理区相互隔离，再生进风口、再生加热箱、除湿转轮的再生区、再生风机、再生排风口依次联通，处理进风口、处理风机、除湿转轮的处理区、处理排风口依次联通，控制系统与除湿转轮、再生加热器、处理风机、再生风机均连接。
本实用新型所述的再生加热器采用PTC 再生加热器。
本实用新型结构简单、价格便宜、节约能量、操作方便。
(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利权利要求书1页 说明书2页 附图2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 2 页1/1页1.一种转轮除湿机，包括除湿转轮、再生加热箱、再生加热器、机壳、处理风机、再生风机和控制系统，再生加热器安装在再生加热箱内，除湿转轮、再生加热箱、处理风机、再生风机、控制系统均安装在机壳内，机壳上设置有再生进风口、再生排风口、处理进风口、处理排风口，其特征是：除湿转轮分为再生区、处理区，再生区、处理区相互隔离，再生进风口、再生加热箱、除湿转轮的再生区、再生风机、再生排风口依次联通，处理进风口、处理风机、除湿转轮的处理区、处理排风口依次联通，控制系统与除湿转轮、再生加热器、处理风机、再生风机均连接。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
化 工 进 展 CHEM ICA L I ND US T RY AN D EN GIN EERIN G P ROG RESS 转轮除湿机吸附材料的研究进展方玉堂 蒋 赣(华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,广州510640)摘 要 综述了转轮除湿机吸附材料的研究进展;分别对氯化锂、硅胶、分子筛及对其改性材料的优缺点进行比较,指出改性分子筛、新型复合材料将是转轮除湿机吸附材料的研究方向。
关键词 转轮除湿机;吸附;复合材料;改性中图分类号 T Q028 文献标识码 A 文章编号 10006613(2005)10113105Review on Adsorbent Materials of Rotary-type DehumidifierFang Y utang,J iang Gan(K ey Labor atory of Enhanced Heat T ransfe r and Ene rgy Conse rvation of M inist ry o f Educa tion,South China Univ ersity of T echno lo gy,G uang zhou510640)A bstract The research prog ress of the adsorbent materials of rotary-type dehumidifier is introduced in this paper.The adv antages and disadv antages of lithium chloride,silica g el,zeolite and their modified m aterials are co mpa red.M odified zeolite and new co mpo site adso rbent materials w ill be the future tendency for adso rbent materials o f rotary-ty pe dehumidifiers.Keywords rotary-type dehumidifier;adso rption;composite m aterials;modification 空气中相对湿度的大小不但对改善人类的生活环境,而且对工业生产以及科研设备的运行都有重要影响。
尤其在我国广东等空气湿度较高的地区,如何保证所需要的低湿度环境,对改善人居条件、发展生产技术、保障生产工艺、提高产品质量都具有非常重要的意义。
常用的除湿方法有:冷冻除湿法、热风除湿法和吸附除湿法。
冷冻除湿法是把空气温度降低到露点以下使其中的水蒸气冷凝析出而进行除湿,主要存在设备结构复杂、耗电量大、压缩机使用氟里昂等缺点,并且受冷却介质温度的影响很难达到低湿度除湿要求;热风除湿法是通过加热空气使其相对湿度降低,通过控制温度来实现相对湿度的降低,并不能真正减少空气中水蒸气的含量,难以确保除湿效果;吸附除湿法是采用吸附材料动态吸附空气中的水蒸气,分为湿式液体吸收式除湿和固体吸附式除湿,其中以固体吸附剂为核心成分的转轮吸附式除湿因其具有除湿效率高、运行连续、湿度可控、结构紧凑、节能节材等特点,且还可利用太阳能、工业废热等低品位的热源,而具有广阔的应用前景[1,2]。
目前欧美及日本等国家大型除湿机使用的大多是吸附式转轮除湿机。
除湿转芯是吸附式转轮除湿机的心脏,主要由吸附剂和无机基材所构成,其中吸附剂性能是整个系统除湿性能的决定性因素,因此对转轮除湿机吸附材料的研究一直是除湿领域研究的重点。
1 转轮除湿机的工作原理转轮除湿机的工作原理如图1所示,转轮以8～15r/h转的速度缓慢旋转,待处理的湿空气经过空气过滤器过滤后,进入转轮3/4除湿区(吸附区),处理空气中的水分被吸附剂吸附,通过转轮的干燥空气即被送入室内。
在转轮吸湿的同时,再生空气经再生加热器逆向于处理空气流向转轮1/4再生区,带走吸附剂上的水分,在再生通风机作用下,这部分热湿空气便从另外一端排至室外。
目前国外生产除湿转轮的厂家主要有瑞典的M unters公司、DS T公司和日本西部科技等,自20世纪50年代M unters公司开发了第一代以氯化锂为吸附剂的除湿样机以来,到目前为止已先后开发了以硅胶、活性硅胶、金属键合硅胶为吸附剂的四代产品,国内主要有北京新宇、广州华工泰、杭收稿日期 20050427;修改稿日期 20050616。
第一作者简介 方玉堂(1964—),男,副教授,主要从事功能高分子多孔吸附材料研究。
E mail ppytfang@s 。
1131 2005年第24卷第10期 DOI牶牨牥牣牨牰牥牳牭牤j牣issn牣牨牥牥牥牠牰牰牨牫牣牪牥牥牭牣牨牥牣牥牨牪州捷瑞及无锡联众等生产厂家,其产品主要为第二代、第三代产品。
图1 转轮除温机的工作原理2 转轮除湿机吸附材料研究进展2.1 氯化锂氯化锂是最早用来作为转轮除湿机的吸附材料,它属于一种高含湿量的吸湿盐,易再生,具有高度化学稳定性。
与硅胶、分子筛等多孔吸附剂相比,氯化锂的吸湿能力大1倍左右,再生温度较低,仅120℃左右。
在氯化锂-水蒸气系统中,既存在物理吸附也存在化学吸附,氯化锂可以以无水盐或以水合物晶体固态吸附水,也可以在吸附水之后由固态变成盐水溶液而继续吸水。
此外,氯化锂吸附剂具有强烈的杀菌能力,经氯化锂转轮除湿机处理后,空气中90%以上的有害细菌将被杀死,因此,氯化锂作为除湿剂被广泛应用医药、食品等对空气洁净度和湿度要求较高的领域。
但是氯化锂作为吸附剂也有其自身的缺点,如在低湿度范围除湿量小、除湿能力低。
而且当氯化锂吸湿时易形成液体从基体逸出,会对除湿设备周围的金属产生腐蚀,在很大程度上限制了除湿机中氯化锂吸附剂的用量,也即限制了除湿机的除湿量。
丁静等[3]采用氯化锂、氯化镁及精制棉纤维、交联剂等有机添加剂复合制得复合氯化锂吸附材料,由于添加了黏度较大的有机物,不会发生氯化锂液体逸出除湿轮基体而腐蚀周边设备的现象,这样可适当增加氯化锂的使用量,增大除湿机的除湿量。
而添加的有机添加剂本身也有数倍于自身质量的吸湿能力,使复合材料吸附剂的性能参数明显优于纯氯化锂吸附。
2.2 硅胶硅胶是继氯化锂后研究应用比较多的一种吸附剂,其吸湿能力、再生能耗等方面较氯化锂稍差,但由于在吸附/解吸过程中始终保持固态,有良好的物理化学稳定性,克服了氯化锂吸附剂容易液化逸出的缺点,即使在高湿度下(100%)也能保持转轮表面不结露,对周边设备无腐蚀。
同时当转轮长期使用过程中因灰尘或油污覆盖表面影响除湿效率时,可采用清水(除灰尘)或清洁剂(除油污)直接清洗掉使之恢复,因此得到了广泛的应用。
制作硅胶除湿转轮的关键是硅胶与无机纤维基材的有机结合。
制作除湿转芯的工艺有许多,Fukushima [4]报道采用混炼挤出成型法,由于在较高温度、压力下硅胶等多孔材料易产生压溃、熔融、黏合剂堵塞孔道等现象。
Ichiura 等[5]采用造纸工艺,以吸附剂为填料,在复合纤维浆液中抄片,亦存在吸附剂流失及难加工成型(瓦楞状)等缺陷。
丁静等[6]利用溶胶-凝胶法在陶瓷薄片上制备了多微孔活性硅胶薄膜,所制得的活性硅胶比颗粒状硅胶的吸附热低,改变了固体吸附剂的微孔界面的物理化学性质,分子扩散过程得到了有效的强化,实验结果显示:在t =25℃、相对湿度为50%时,吸附量可以达到0.3g /g 。
该方法主要存在反应条件复杂、产品(溶胶)稳定性差、使用有机溶剂等不足之处。
Kuei Sen Chan 等[7]按n (TEOS )∶n (H 2O )∶n (H Cl )∶n (N H 4OH )=1∶14∶0.02∶0.0155比例在80℃下凝胶化,并在60℃下干燥,制得改性硅胶,其再生温度和再生时间和一般硅胶相比都得到很大改善,实验中利用太阳能在90℃下30min 即可进行再生,且实验结果显示3h 后其吸附量约为一般硅胶的3倍。
目前制备硅胶转轮最有效方法为浸渍法[8],其工作原理是:在无机纤维基材上让水玻璃与酸就地(In Situ )反应,使生成的硅胶较为均匀地分散在纤维表面及其空隙中,构成块体吸附剂(monolithic adsorbent ),它归属于第三代吸附剂材料(活性硅胶),由于不需外加黏合剂,制备过程中对环境无污染,故具有工艺简便、环保、产品性能稳定、吸附剂与纤维作用较好等优点,特别适用于制作除湿转芯。
该方法主要存在的问题是:受溶胶稳定性的制约难以形成高浓度溶胶,加之无机纤维不溶于水,溶胶与纤维间接触面小,因而在无机纤维上附着的溶胶量少,生成的硅胶少,除湿效率较低。
近期,方玉堂等[9～11]报道高效纳米孔径硅胶吸附材料制备方法,与浸渍法相类似,不同点是让水玻璃与聚沉剂(絮聚剂)反应生成硅酸盐沉积在无机纤1132 化 工 进 展 2005年第24卷 维上,然后与酸作用生成硅胶,该方法提高了硅胶在纤维基材的挂胶量,如絮凝剂质量分数为15%条件下浸渍,挂胶量增幅达40.87%,相应地,硅胶饱和吸附量增幅达55.98%,因而可显著提高吸附效率。
尽管如此,作为硅胶吸附材料本身,仍存在下列不足[12,13]:①吸附性能有待提高;②耐热性能需要加强,由于硅胶耐热性能较弱,除湿转芯长时间处于80～150℃再生环境中,易出现熔融、塌陷、堵塞孔道等现象,从而使系统吸附效率降低;③机械强度有待增强,由于硅胶与陶瓷纤维作用力较弱,使得转芯材料机械强度较差,在系统运行过程中,易出现粉化、掉粉现象,从而影响其使用寿命。
因此,必须对硅胶进行改性。
2.3 改性硅胶吸附材料目前对硅胶的改性主要有两个方面:一是将传统硅胶吸附材料和卤素盐结合制成复合吸附剂;二是在硅胶中掺杂其他金属元素。
2.3.1 硅胶/卤素盐复合材料为克服硅胶吸附剂吸湿量小的不足,人们提出新型的硅胶和卤素盐复合的吸附剂,由于结合了两种吸附剂的优点使得复合吸附剂的吸附性能得到改善,是吸附剂研究的一个新的方向。
但卤素盐进入硅胶孔道必然会降低孔容和比表面积,同时也会影响孔道的结构,因而必须控制卤素盐的用量。
刘业凤等[14]利用粗孔球型硅胶和氯化钙制得新型复合吸附剂SiO2x H2O y CaCl2,在t= 25℃、相对湿度为50%时,平衡吸附量可达0.4 g/g,是粗孔球形硅胶的5.7倍,是细孔球形硅胶的2.1倍,而且该吸附剂的解吸温度低(60～80℃),并可用太阳能进行解吸。
张学军等[15,16]将传统的硅胶转轮材料和卤素盐复合起来制得硅胶/卤素盐复合干燥剂材料,实现硅胶物理吸附和卤素盐化学吸附的有机结合,具有高吸湿量、易再生和稳定性高等优点,改善了转轮除湿机的除湿性能。