轉(zhuǎn)輪除濕技術.ppt

　　轉(zhuǎn)輪除濕技術;1.概述

　　2.轉(zhuǎn)輪除濕的工作原理及特點

　　3.轉(zhuǎn)輪除濕的吸附介質(zhì)

　　4.轉(zhuǎn)輪除濕技術的應用

　　5.總結;1.概述;轉(zhuǎn)輪除濕是在實際工程中應用最廣泛的固體吸附式除濕技術之一，轉(zhuǎn)輪除濕機利用吸附材料的良好親水性吸附空氣中的水分，降低空氣的濕度。轉(zhuǎn)輪除濕機由除濕轉(zhuǎn)輪、傳動裝置、風機、過濾器、再生用加熱器等組成。;2.轉(zhuǎn)輪除濕的工作原理及特點;轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)的工作原理;轉(zhuǎn)輪除濕的特點：;（4）連續(xù)地獲得低露點、低溫度的干燥空氣。固體吸濕劑吸濕性很好，即使吸收了水分，其化學性能也不會發(fā)生變化，而且只要通過加熱就能簡單地放出已經(jīng)吸收的水分。由于具有這種特性的轉(zhuǎn)輪是旋轉(zhuǎn)的，除濕和再生連續(xù)進行，所以能保持出口空氣的露點穩(wěn)定；

　?。?）沒有液體吸濕劑的飛沫損失。固體除濕轉(zhuǎn)輪與液體吸收式除濕機相比，最大的特點是沒有飛沫帶液損失，既不需要補充吸濕劑，也不會對金屬管道形成腐蝕。

　　;3.轉(zhuǎn)輪除濕的吸附介質(zhì);3.2硅膠;目前制備硅膠轉(zhuǎn)輪最有效方法為浸漬法。其工作原理是：在無機纖維基材上讓水玻璃與酸就地反應，使生成的硅膠較為均勻地分散在纖維表面及其空隙中，構成塊體吸附劑。它歸屬于第三代吸附劑材料（活性硅膠），由于不需外加黏合劑，制備過程中對環(huán)境無污染，故具有工藝簡便、環(huán)保、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、吸附劑與纖維作用較好等優(yōu)點，特別適用于制作除濕轉(zhuǎn)芯。該方法主要存在的問題是：受溶膠穩(wěn)定性的制約難以形成高濃度溶膠，加之無機纖維不溶于水，溶膠與纖維間接觸面小，因而在無機纖維上附著的溶膠量少，生成的硅膠少，除濕效率較低。近期，又提出了高效納米孔徑硅膠吸附材料制備方法，讓水玻璃與聚沉劑（絮聚劑）反應生成硅酸鹽沉積在無機纖維上，然后與酸作用生成硅膠，該方法提高了硅膠在纖維基材的掛膠量。;硅膠作為吸附材料存在的不足：

　?。?）吸附性能有待提高；

　?。?）耐熱性能需要加強,由于硅膠耐熱性能較弱,除濕轉(zhuǎn)芯長時間處于80～150℃再生環(huán)境中,易出現(xiàn)熔融、塌陷、堵塞孔道等現(xiàn)象,從而使系統(tǒng)吸附效率降低；

　?。?）機械強度有待增強，由于硅膠與陶瓷纖維作用力較弱，使得轉(zhuǎn)芯材料機械強度較差，在系統(tǒng)運行過程中，易出現(xiàn)粉化、掉粉現(xiàn)象，從而影響其使用壽命。因此，必須對硅膠進行改性。;硅膠;3.3改性硅膠吸附材料

　　目前對硅膠的改性主要有兩個方面：一是將傳統(tǒng)硅膠吸附材料和鹵素鹽結合制成復合吸附劑；二是在硅膠中摻雜其他金屬元素。

　　（1）硅膠/鹵素鹽復合材料

　　為克服硅膠吸附劑吸濕量小的不足，人們提出新型的硅膠和鹵素鹽復合的吸附劑，由于結合了兩種吸附劑的優(yōu)點使得復合吸附劑的吸附性能得到改善，是吸附劑研究的一個新的方向。但鹵素鹽進入硅膠孔道必然會降低孔容和比表面積，同時也會影響孔道的結構，因而必須控制鹵素鹽的用量。;將傳統(tǒng)的硅膠轉(zhuǎn)輪材料和鹵素鹽復合起來制得硅膠/鹵素鹽復合干燥劑材料，實現(xiàn)硅膠物理吸附和鹵素鹽化學吸附的有機結合，具有高吸濕量、易再生和穩(wěn)定性高等優(yōu)點，改善了轉(zhuǎn)輪除濕機的除濕性能。

　?。?）若在硅膠中引入少量金屬離子M，金屬原子部分替代硅原子進入硅膠網(wǎng)絡，但不改變硅膠的主體網(wǎng)絡結構，由于硅膠表面形成M-O-Si鍵（M為B、Al、Ti等），增加了多孔材料表面的質(zhì)子酸和路易斯酸的酸性活性中心數(shù)目及酸性強度，增強了材料表面與水的親和力，使硅膠對水的吸附能力得到增強；另外金屬原子摻雜入硅膠后，改變其微結構，進而增大了硅膠的比表面積和孔容，使硅膠的吸附能力得到增強。;金屬摻雜硅膠吸附材料，即將鋁、鈦等金屬離子摻雜入硅膠中得到的一種多孔金屬鍵合硅吸附材料，歸屬于第四代轉(zhuǎn)輪除濕機吸附劑材料，它克服了硅膠在吸附性能、耐熱強度及機械強度方面的缺陷。

　　3.4沸石分子篩

　　沸石分子篩是研究及應用比較多的固體吸附劑材料，它在低濕度環(huán)境下仍能吸濕的優(yōu)異性能，使它非常適用于低露點深度除濕；另一方面即使在較高溫度下（如100～120℃）分子篩仍保持13%以上的吸水率，而硅膠的吸水率幾乎為零。因此在電子、精密儀器等一些對濕度要求非常低及環(huán)境溫度較高的情況下，分子篩除濕得到廣泛的應用，應用分子篩的轉(zhuǎn)輪除濕機其出風口空氣露點最低可達到-60℃。;但沸石分子篩也有其不足之處：分子篩吸附是利用其分子網(wǎng)絡結構中的非常規(guī)則的孔道實現(xiàn)的。其吸濕量較氯化鋰、硅膠都要低很多；另外，分子篩網(wǎng)絡結構中的這種孔道對水分子的作用力較強，這是它能適用于深度除濕的原因，但也造成脫附困難，在除濕轉(zhuǎn)輪中就體現(xiàn)為再生溫度高達250℃以上，能耗大大增加，而且不能應用太陽能、工業(yè)余熱等低品位熱源作為再生熱源。因此，目前分子篩作為除濕轉(zhuǎn)輪吸附劑還只應用在一些對空氣露點要求非常低的特殊場合。;沸石分子篩;;