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轉輪除濕機系統中應用的各種改良的硅膠吸附材料

轉輪除濕機系統中應用的各種改良的硅膠吸附材料

作者:weige 時間:2025-03-17

信息摘要:與復合材料技術不同,硅膠改性技術是從硅膠的化學結構著手,對硅膠表面進行改性,可使其性能得到大幅提高。在硅膠結構中摻雜B3+、Ge4+、P5+等順磁性離子,并通過輻射法使其產生磁性中心,在硅膠結構中形成結構缺陷,可提高硅膠孔容和比表面積,增大其吸附能力。采用中子流輻射制備了硼摻雜硅膠,結果顯示改性后的

轉輪除濕機系統中應用的各種改良的硅膠吸附材料

(轉輪除濕機系統中應用的各種改良的硅膠吸附材料)

  與復合材料技術不同,硅膠改性技術是從硅膠的化學結構著手,對硅膠表面進行改性,可使其性能得到大幅提高。在硅膠結構中摻雜B3+、Ge4+、P5+等順磁性離子,并通過輻射法使其產生磁性中心,在硅膠結構中形成結構缺陷,可提高硅膠孔容和比表面積,增大其吸附能力。采用中子流輻射制備了硼摻雜硅膠,結果顯示改性后的硅膠對水分的吸附量增加23%,且降低了材料再生需熱。但是由于采用輻射方法,實驗環境要求高,設備投入較大,不適合于工業化應用。但這種方法給出了提高硅膠吸附性能的一條有效途徑,即對硅膠結構進行元素摻雜,在硅膠中形成結構缺陷,提高比表面積,增強吸附性能。

  將無機纖維基材浸入水玻璃中浸透后烘干,再浸入外加酸的鋁鹽溶液中,水玻璃與酸反應得到硅膠,同時發生離子交換及共沉積作用生成硅酸鋁,充分反應后經烘干即得硅酸鋁(鋁摻雜硅膠、鋁鍵合硅膠)吸附劑。由于二氧化硅、三氧化二鋁都是吸附能力較強的吸附材料,它們的復合氧化物的吸附性能較純硅膠增加50%以上。同時,材料的熱穩定性較純硅膠大為增強,經反復較高溫度再生也不會出現熔融、孔道塌陷堵塞等現象。材料的機械強度也有所增加,粘附在除濕轉輪上的吸附材料經長期運轉也不會出現掉粉、破碎現象,克服了現有轉輪除濕機的系統中使用硅膠材料吸附劑存在的不足。

  硅酸鈦(或鈦摻雜硅膠、鈦鍵合硅膠)吸附材料已應用于轉輪除濕系統中,由于這種新型吸附材料,在吸附性能、耐熱性能、機械性能等方面的優異表現,人們稱其為“超級硅膠。與硅酸鋁的原理相似,可提高其吸附性能、耐熱性能等,能吸附更多水分。與鋁不同的是,鈦在硅膠網絡結構中可以發生變價,在硅膠網絡結構中形成較多晶格缺陷,增大其比表面積,從而更進一步增加其吸附性能。

  

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