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一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法與流程

作者:CEO 時(shí)間:2023-02-28

信息摘要:本發(fā)明涉及除濕轉(zhuǎn)輪制作領(lǐng)域,尤其涉及一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法。背景技術(shù):除濕轉(zhuǎn)輪是除濕機(jī)的一個(gè)核心部件,它由特殊陶瓷纖維載體和吸附劑復(fù)合而成;轉(zhuǎn)輪兩側(cè)由特制的密封裝置分成兩個(gè)區(qū)域:處理區(qū)域及再生區(qū)域;當(dāng)需要除濕

一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法與流程

一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法與流程

  本發(fā)明涉及除濕轉(zhuǎn)輪制作領(lǐng)域,尤其涉及一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法。

  背景技術(shù):

  除濕轉(zhuǎn)輪是除濕機(jī)的一個(gè)核心部件,它由特殊陶瓷纖維載體和吸附劑復(fù)合而成;轉(zhuǎn)輪兩側(cè)由特制的密封裝置分成兩個(gè)區(qū)域:處理區(qū)域及再生區(qū)域;當(dāng)需要除濕的潮濕空氣通過(guò)轉(zhuǎn)輪的處理區(qū)域時(shí),濕空氣的水蒸汽被轉(zhuǎn)輪的吸附劑所吸附,干燥空氣被處理風(fēng)機(jī)送至需要處理的空間;而不斷緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪載著趨于飽和的水蒸汽進(jìn)入再生區(qū)域;再生區(qū)內(nèi)反向吹入的高溫空氣使得轉(zhuǎn)輪中吸附的水份被脫附,被風(fēng)機(jī)排出室外,從而使轉(zhuǎn)輪恢復(fù)了吸濕的能力而完成再生過(guò)程,轉(zhuǎn)輪不斷地轉(zhuǎn)動(dòng),上述的除濕及再生周而復(fù)始地進(jìn)行,從而保證轉(zhuǎn)輪持續(xù)穩(wěn)定的除濕狀態(tài)。

  超低露點(diǎn)除濕機(jī),指能提供非常低的露點(diǎn)溫度(-60℃以下)空氣的設(shè)備。露點(diǎn)溫度,指在保持濕空氣含濕量不變的情況下使未飽和濕空氣溫度降低,降至相對(duì)濕度達(dá)到100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的空氣干球溫度稱為該未飽和空氣的露點(diǎn)溫度。空氣的露點(diǎn)溫度只取決于空氣的含濕量,含濕量不變時(shí),露點(diǎn)溫度為定值。目前,超低露點(diǎn)溫度除濕機(jī)還處于研發(fā)改進(jìn)階段。

  針對(duì)超低露點(diǎn)除濕機(jī)特制的超低露點(diǎn)除濕轉(zhuǎn)輪,需要研磨的材料是除濕介質(zhì),而常見的活性炭、氧化鋁及硅膠等吸附劑由于再生溫度限制及低濕環(huán)境吸附性能差等缺點(diǎn),不適合用來(lái)制作低露點(diǎn)除濕轉(zhuǎn)輪。在對(duì)比多種材料后發(fā)現(xiàn),合成沸石-分子篩由于其發(fā)達(dá)均一的孔道結(jié)構(gòu),在低濕高溫時(shí)仍有較好吸附性能,是制備低露點(diǎn)除濕轉(zhuǎn)輪的理想材料。開發(fā)用作超低露點(diǎn)除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。

  技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

  發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法,用于制作超低露點(diǎn)除濕轉(zhuǎn)輪,控制分子篩粉體粒徑在亞微米級(jí)別,實(shí)現(xiàn)工藝制造時(shí)顆粒均勻分散及應(yīng)用時(shí)傳質(zhì)效率提高。

  技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種用作除濕轉(zhuǎn)輪制作的分子篩納米濕法研磨方法,其特征在于:包括下述步驟:

  (1)選擇親水性合成沸石作為分子篩粉體,將分子篩粉體置于相對(duì)濕度為95%以上的環(huán)境內(nèi)處理8h~12h后作為研磨材料待用;

  (2)針對(duì)分子篩體系的酸堿性質(zhì),選擇對(duì)應(yīng)的堿性或中性硅溶膠置于水中擴(kuò)散形成膠體溶液后作為研磨液相體系待用;其中,硅溶膠膠粒以小粒徑4nm~8nm和常規(guī)粒徑10nm~15nm為主,控制硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%~40%;

  (3)將步驟(1)獲得的研磨材料加入到步驟(2)配置的研磨液相體系中,控制研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%~45%;

  (4)選擇直徑為0.1mm~0.3mm的氧化鋯珠球作為研磨介質(zhì)加入到步驟(3)的研磨液相體系中進(jìn)行研磨;控制研磨轉(zhuǎn)速為1500rpm~3000rpm,研磨時(shí)間為30min~60min,出料溫度為15℃~25℃;

  (5)向步驟(4)獲得的物料中加入消泡劑、分散劑與成膜助劑并制成漿料成品。

  其中,所述的步驟(1)中合成沸石為工業(yè)級(jí)合成沸石,包括A型、X型與Y型沸石。

  其中,所述的步驟(2)中選用的硅溶膠膠粒的粒徑為10nm~12nm;硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%~30%。

  其中,所述的步驟(3)中研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%~30%。

  其中,所述的步驟(4)中選用的氧化鋯珠球的直徑為0.2mm~0.3mm;研磨轉(zhuǎn)速為2000rpm~2500rpm;研磨時(shí)間為30min~40min。

  有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明是針對(duì)超低露點(diǎn)除濕轉(zhuǎn)輪制作專門設(shè)計(jì)的分子篩納米濕法研磨方法,控制分子篩粉體粒徑在亞微有效米級(jí)別,用于制造超低露點(diǎn)除濕機(jī),促進(jìn)超低露點(diǎn)除濕機(jī)的發(fā)展,具有廣闊的應(yīng)用前景。同時(shí),利用硅溶膠制作研磨液相體系,使顆粒均勻分散,并利用其良好的滲透性、粘結(jié)性、成膜性、分散性及吸附性作為分子篩粉料的分散劑和粘合劑。而且,通過(guò)控制分子篩粉體和硅溶膠固液比例,提高傳質(zhì)效率。

  具體實(shí)施方式

  實(shí)施例1:

  選擇工業(yè)級(jí)A型合成沸石作為分子篩粉體,將分子篩粉體置于相對(duì)濕度為95%的環(huán)境內(nèi)處理8h后作為研磨材料待用;選擇直徑為4nm的堿性硅溶膠置于水中擴(kuò)散形成膠體溶液后作為研磨液相體系待用,硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%;將研磨材料加入到研磨液相體系中,研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%;選擇直徑為0.1mm的氧化鋯珠球作為研磨介質(zhì)加入到研磨液相體系中進(jìn)行研磨,研磨轉(zhuǎn)速為1500rpm,研磨時(shí)間為60min,出料溫度為20℃;向獲得的物料中加入消泡劑、分散劑與成膜助劑并制成漿料成品。

  實(shí)施例2:

  選擇工業(yè)級(jí)X型合成沸石作為分子篩粉體,將分子篩粉體置于相對(duì)濕度為97%的環(huán)境內(nèi)處理9h后作為研磨材料待用;選擇直徑為10nm的堿性硅溶膠置于水中擴(kuò)散形成膠體溶液后作為研磨液相體系待用,硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%;將研磨材料加入到研磨液相體系中,研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%;選擇直徑為0.2mm的氧化鋯珠球作為研磨介質(zhì)加入到研磨液相體系中進(jìn)行研磨,研磨轉(zhuǎn)速為2000rpm,研磨時(shí)間為45min,出料溫度為18℃;向獲得的物料中加入消泡劑、分散劑與成膜助劑并制成漿料成品。

  實(shí)施例3:

  選擇工業(yè)級(jí)3A型合成沸石作為分子篩粉體,將分子篩粉體置于相對(duì)濕度為98%的環(huán)境內(nèi)處理10h后作為研磨材料待用;選擇直徑為5nm的中性硅溶膠置于水中擴(kuò)散形成膠體溶液后作為研磨液相體系待用,硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%;將研磨材料加入到研磨液相體系中,研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%;選擇直徑為0.19mm的氧化鋯珠球作為研磨介質(zhì)加入到研磨液相體系中進(jìn)行研磨,研磨轉(zhuǎn)速為2500rpm,研磨時(shí)間為50min,出料溫度為22℃;向獲得的物料中加入消泡劑、分散劑與成膜助劑并制成漿料成品。

  實(shí)施例4:

  選擇工業(yè)級(jí)13X型合成沸石作為分子篩粉體,將分子篩粉體置于相對(duì)濕度為95%的環(huán)境內(nèi)處理11h后作為研磨材料待用;選擇直徑為12nm的中性硅溶膠置于水中擴(kuò)散形成膠體溶液后作為研磨液相體系待用,硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%;將研磨材料加入到研磨液相體系中,研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27%;選擇直徑為0.22mm的氧化鋯珠球作為研磨介質(zhì)加入到研磨液相體系中進(jìn)行研磨,研磨轉(zhuǎn)速為2800rpm,研磨時(shí)間為45min,出料溫度為18℃;向獲得的物料中加入消泡劑、分散劑與成膜助劑并制成漿料成品。

  實(shí)施例5:

  選擇工業(yè)級(jí)Y型合成沸石作為分子篩粉體,將分子篩粉體置于相對(duì)濕度為97%的環(huán)境內(nèi)處理10h后作為研磨材料待用;選擇直徑為10nm的中性硅溶膠置于水中擴(kuò)散形成膠體溶液后作為研磨液相體系待用,硅溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22%;將研磨材料加入到研磨液相體系中,研磨材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23%;選擇直徑為0.15mm的氧化鋯珠球作為研磨介質(zhì)加入到研磨液相體系中進(jìn)行研磨,研磨轉(zhuǎn)速為2300rpm,研磨時(shí)間為47min,出料溫度為19℃;向獲得的物料中加入消泡劑、分散劑與成膜助劑并制成漿料成品。

  本發(fā)明所用硅溶膠是10nm~20nm的二氧化硅膠體微粒在水中均勻擴(kuò)散形成的膠體溶液,有相當(dāng)大的比表面積,具有相當(dāng)好的滲透性,水能滲透的地方當(dāng)它都能滲透,具有一定的粘度。硅溶膠水分蒸發(fā)時(shí),膠體粒子牢固地附著在物體表面,粒子間形成硅氧結(jié)合,具有一定粘結(jié)性,既可形成具有比表面積大及均勻細(xì)孔的凝膠,又可均勻分散粉料。本發(fā)明即利用其良好的滲透性、粘結(jié)性、成膜性、分散性及吸附性作為分子篩粉料的分散劑和粘合劑。

  本發(fā)明研磨時(shí)分子篩粉體和硅溶膠固液比例非常重要。硅溶膠含量低,粘度小,粘附力差,粘附在基材上的分子篩量少,影響吸附性能;硅溶膠含量高,體系粘度增大,分子篩在硅溶膠中分散不均勻。另外,隨著研磨進(jìn)行,體系黏度會(huì)逐漸增大,過(guò)高硅溶膠容易導(dǎo)致漿料凝膠。分子篩含量低,導(dǎo)致粘附在基材上的吸附劑量少,吸附效率低;而分子篩含量高,需要更強(qiáng)的粘合力,并使基材變形,還易出現(xiàn)掉粉現(xiàn)象。并且過(guò)多的分子篩堆積在基材上不易分散,會(huì)導(dǎo)致傳質(zhì)效率降低。所以,分子篩質(zhì)量分?jǐn)?shù)約15%~45%,以20%~30%為宜。

  本發(fā)明所用液相體系為硅溶膠,對(duì)周圍環(huán)境敏感,研磨時(shí)物料在機(jī)器腔體中與研磨介質(zhì)高速碰撞,高速循環(huán),產(chǎn)生大量的熱,必然導(dǎo)致硅溶膠溫度的驟然提升,甚至?xí)斐晌锪夏z,這對(duì)后續(xù)操作是非常不利的。隨著研磨進(jìn)行,物料逐漸變細(xì),粘度會(huì)隨之增大,熱量的積累加上體系粘度的提升極易造成物料凝膠,甚至堵塞機(jī)器,更難于進(jìn)行后續(xù)操作。所以,本發(fā)明采用風(fēng)冷式冷水機(jī)為砂磨機(jī)研磨過(guò)程持續(xù)提供冷卻循環(huán)水。保證物料出料溫度在15℃~25℃之間,協(xié)助研磨過(guò)程產(chǎn)生熱量及時(shí)散失,防止物料凝膠化。

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