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)輪是除濕機的一個核心部件，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轉(zhuǎn)輪的處理區(qū)域時，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)機送至需要處理的空間；而不斷緩慢轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)輪載著趨于飽和的水蒸汽進入再生區(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程，轉(zhuǎn)輪不斷地轉(zhuǎn)動，上述的除濕及再生周而復(fù)始地進行，從而保證轉(zhuǎn)輪持續(xù)穩(wěn)定的除濕狀態(tài)。
超低露點除濕機，指能提供非常低的露點溫度(-60℃以下)空氣的設(shè)備。露點溫度，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，降至相對濕度達到100％時所對應(yīng)的空氣干球溫度稱為該未飽和空氣的露點溫度。空氣的露點溫度只取決于空氣的含濕量，含濕量不變時，露點溫度為定值。目前，超低露點溫度除濕機還處于研發(fā)改進階段。
針對超低露點除濕機特制的超低露點除濕轉(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，不適合用來制作低露點除濕轉(zhuǎn)輪。在對比多種材料后發(fā)現(xiàn)，合成沸石-分子篩由于其發(fā)達均一的孔道結(jié)構(gòu)，在低濕高溫時仍有較好吸附性能，是制備低露點除濕轉(zhuǎn)輪的理想材料。開發(fā)用作超低露點除濕轉(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，用于制作超低露點除濕轉(zhuǎn)輪，控制分子篩粉體粒徑在亞微米級別，實現(xiàn)工藝制造時顆粒均勻分散及應(yīng)用時傳質(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)針對分子篩體系的酸堿性質(zhì)，選擇對應(yīng)的堿性或中性硅溶膠置于水中擴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)量分數(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)量分數(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行研磨；控制研磨轉(zhuǎn)速為1500rpm～3000rpm，研磨時間為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)量分數(shù)為20％～30％。
其中，所述的步驟(3)中研磨材料的質(zhì)量分數(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：本發(fā)明是針對超低露點除濕轉(zhuǎn)輪制作專門設(shè)計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別，用于制造超低露點除濕機，促進超低露點除濕機的發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。同時，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。
具體實施方式
實施例1：
選擇工業(yè)級A型合成沸石作為分子篩粉體，將分子篩粉體置于相對濕度為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)量分數(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)量分數(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行研磨，研磨轉(zhuǎn)速為1500rpm，研磨時間為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。
實施例2：
選擇工業(yè)級X型合成沸石作為分子篩粉體，將分子篩粉體置于相對濕度為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)量分數(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)量分數(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行研磨，研磨轉(zhuǎn)速為2000rpm，研磨時間為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。
實施例3：
選擇工業(yè)級3A型合成沸石作為分子篩粉體，將分子篩粉體置于相對濕度為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)量分數(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)量分數(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行研磨，研磨轉(zhuǎn)速為2500rpm，研磨時間為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。
實施例4：
選擇工業(yè)級13X型合成沸石作為分子篩粉體，將分子篩粉體置于相對濕度為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)量分數(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)量分數(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行研磨，研磨轉(zhuǎn)速為2800rpm，研磨時間為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。
實施例5：
選擇工業(yè)級Y型合成沸石作為分子篩粉體，將分子篩粉體置于相對濕度為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)量分數(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)量分數(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行研磨，研磨轉(zhuǎn)速為2300rpm，研磨時間為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，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，隨著研磨進行，體系黏度會逐漸增大，過高硅溶膠容易導(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，需要更強的粘合力，并使基材變形，還易出現(xiàn)掉粉現(xiàn)象。并且過多的分子篩堆積在基材上不易分散，會導(dǎo)致傳質(zhì)效率降低。所以，分子篩質(zhì)量分數(shù)約15％～45％，以20％～30％為宜。
本發(fā)明所用液相體系為硅溶膠，對周圍環(huán)境敏感，研磨時物料在機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，這對后續(xù)操作是非常不利的。隨著研磨進行，物料逐漸變細，粘度會隨之增大，熱量的積累加上體系粘度的提升極易造成物料凝膠，甚至堵塞機器，更難于進行后續(xù)操作。所以，本發(fā)明采用風(fēng)冷式冷水機為砂磨機研磨過程持續(xù)提供冷卻循環(huán)水。保證物料出料溫度在15℃～25℃之間，協(xié)助研磨過程產(chǎn)生熱量及時散失，防止物料凝膠化。
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