CN109827460B - 纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法 - Google Patents
纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109827460B CN109827460B CN201910066453.7A CN201910066453A CN109827460B CN 109827460 B CN109827460 B CN 109827460B CN 201910066453 A CN201910066453 A CN 201910066453A CN 109827460 B CN109827460 B CN 109827460B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- molecular sieve
- silver powder
- nano silver
- composite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 title claims abstract description 79
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 79
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 74
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 68
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 54
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 54
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims abstract description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 claims description 30
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 15
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 3
- HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(propyl)silane Chemical group CCC[Si](OC)(OC)OC HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 17
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 abstract description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 25
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 13
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 13
- 229960001866 silicon dioxide Drugs 0.000 description 13
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 6
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 6
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJAZZOWIUGBRCT-UHFFFAOYSA-K aluminum;iron(2+);phosphate Chemical compound [Al+3].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O KJAZZOWIUGBRCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Inorganic materials [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
本发明公开了一种纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器，包括翅片管换热器，翅片管换热器的表面设置有复合干燥剂形成的涂层；复合干燥剂包含纳米银粉、类沸石分子筛和粘结剂。本发明还同时公开了其制备方法，包括以下步骤：利用醇类溶剂、粘结剂、水、醋酸配制酸化粘结剂溶液；在酸化粘结剂溶液中加入纳米银粉和类沸石分子筛，经混合，得复合悬浊液；对翅片管换热器的表面进行去油、脱脂、烘干处理后浸入酸化粘结剂溶液，之后取出进行固化；固化后的换热器浸入复合悬浊液中，最后烘干。采用本发明的方法能提升产品的导热性能、平衡吸附性能、吸附‑脱附循环性能。
Description
技术领域
本发明涉及除湿热泵空调系统领域，具体涉及一种纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法。
背景技术
近年来一种基于除湿换热器(将干燥剂涂覆到紧凑型换热器外表面)的高效紧凑型除湿热泵空调系统能克服转轮除湿空调系统升温除湿的不足，可降低驱动热源温度、提高系统性能，具有巨大的节能效益。除湿换热器涂层的吸附和再生性能对系统的除湿性能有着重要影响。经过对现有技术的检索发现，性能稳定、安全无毒的硅胶以及吸湿性盐改性的复合硅胶干燥剂常被用于除湿换热器系统：Zhao等在Applied Thermal Engineering发表的Experimental investigation on a desiccant dehumidification unit usingfin-tube heat exchanger with silica gel coating(2014,63(1):52-58)以及Jiang等在International Journal of Refrigeration发表的Experimental investigation andanalysis of composite silica-gel coated fin-tube heat exchangers(2015,51:169-179)。其中，硅胶主要有以下不足：一、水蒸气吸附量小，吸附效能低；二、循环再生温度高，需要在70℃以上热源循环再生；三、热导率低，吸水后硅胶容易破裂。复合硅胶经吸湿性盐改性后，吸附性能有着数倍提升，但需要更高的再生温度，同时仍存在低热导率和吸湿后硅胶易破裂的问题。此外，浸渍的盐颗粒在高湿工况下出现过量吸湿液解，存在腐蚀系统的隐患。鉴于上述问题，可使用约50℃低温热源再生的铁铝磷酸盐等新型类沸石分子筛被尝试用于除湿换热器系统：Freni等在Applied Thermal Engineering上发表的SAPO-34 coatedadsorbent heat exchanger for adsorption chillers(2015.82(5):1-7)，以及申请者本人在Energy上发表的Performance study of SAPO-34 and FAPO-34 desiccants fordesiccant coated heat exchanger systems(2015.93,Part 1:88-94)。但是这类材料依然存在循环吸湿量和热导率较低的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器，包括翅片管换热器，翅片管换热器的表面设置有复合干燥剂形成的涂层；所述复合干燥剂包含纳米银粉、类沸石分子筛和粘结剂。
本发明还同时提供了上述纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法，包括以下步骤：
1)、酸化粘结剂溶液的配制：
粘结剂溶液由以下体积含量的成分组成：5％～70％醇类溶剂、5％～20％粘结剂，余量为水；
在粘结剂溶液中加入醋酸并均匀搅拌，直至所得的酸化粘结剂溶液的pH值＝4±0.1；
2)、在酸化粘结剂溶液中加入纳米银粉和类沸石分子筛，经混合，得复合悬浊液；
所述纳米银粉：类沸石分子筛＝1:10～50的质量比；
每20ml的粘结剂溶液加入1～5g的纳米银粉；
3)、对翅片管换热器的表面进行去油、脱脂、烘干处理后(此为常规工艺)，浸入酸化粘结剂溶液中1～3分钟，之后取出进行固化；
4)、将步骤3)所得的固化后的换热器浸入步骤2)所得的复合悬浊液中，浸泡时间为1～3分钟；
浸泡结束后取出换热器，烘干，得到纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器。
该纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的表面被涂敷复合干燥剂，即，翅片管换热器的表面设置有复合干燥剂形成的涂层，所述复合干燥剂由纳米银粉、类沸石分子筛和粘结剂组成。
作为本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法的改进，步骤的4)中的烘干为：
先定制烘干用的模具：根据翅片管换热器的长宽高，分别按1.2倍的比例放大后，定制5面封闭、一个侧面(为对应宽高的1个面)开口的不锈钢长方体壳体状容器，然后在容器的顶面(为对应长宽的1个面)挖孔，所述孔的中心与容器顶面的中心相重合；所述孔的大小＝翅片管换热器的大小(即，翅片管换热器横截面的大小)。
将浸泡结束后取出的换热器，从容器的侧面开口处放入容器内，使翅片管换热器正对容器顶面的孔，从而确保翅片管换热器与容器的壳体侧壁保持相同的间距；然后进行烘干。
此方式能最终确保翅片管换热器的表面形成均匀的涂层。
作为本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法的进一步改进，
所述粘结剂为硅烷偶联剂；
所述硅烷偶联剂为丙基三甲氧基硅烷；
所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的至少一种；
所述类沸石分子筛为FAPO-34(为一种铁铝磷酸盐，平均孔径为1.8nm)。
作为本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法的进一步改进：
所述步骤3)中的固化为于60～80℃固化0.5～1h。
作为本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法的进一步改进：
所述步骤4)中，于80～120℃烘干2～12h。
作为本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法的进一步改进：
纳米银粉的粒径为60-80nm。
作为本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法的进一步改进，
所述步骤2)的均匀混合为依次经搅拌、超声、再次搅拌。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)、本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器涂层的吸附性能相比硅胶除湿换热器有显著的提高，最高可提升65％；
2)、本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片的热导率可比纯沸石分子筛除湿铝片高出1.6倍；纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片的热导率最高可比纯硅胶除湿铝片高出7倍。
3)、本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器可在更低热源下循环再生，同等循环除湿量条件下再生温度可比纯沸石分子筛除湿换热器低10℃。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1为本发明所用模具的结构示意图；
图2为本发明(实施例1)的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器涂层的扫描电镜图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下案例中：
所用的类沸石分子筛均为FAPO-34(铁铝磷酸盐，平均孔径为1.8nm)；可购自三菱化学控股株式会社。
纳米银粉的粒径为60-80nm。
本发明中，没有明确告知的均为在室温下进行。
实施例1、纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备，依次进行以下步骤：
1)、配制酸化粘结剂溶液：
将体积分数90％水、5％乙醇、5％丙基三甲氧基硅烷混合均匀，得粘结剂溶液；
在粘结剂溶液中滴入醋酸，调节pH＝4，并在约25℃的室温下磁力搅拌4h，得酸化粘结剂溶液；
将上述酸化粘结剂溶液按照需要分成2份，分别在下述步骤2)和3)中被使用；
2)、在20ml的酸化粘结剂溶液中分别加入1g的纳米银粉和50g的类沸石分子筛，经搅拌(搅拌时间约为15分钟)、超声(超声处理时间约为15分钟)、再次搅拌(搅拌时间约为15分钟)；从而实现均匀混合，得复合悬浊液；
纳米银粉：类沸石分子筛＝1:50的质量比；
3)、先将翅片管换热器进行常规的去油、脱脂、烘干处理，具体为：将翅片管换热器浸入0.1mol/L氢氧化钠溶液中浸泡2分钟从而去除油脂，再用水冲洗(直至洗涤液为中性)，接着用乙醇清洗(直至洗涤液不含水)，最后于80℃烘干30分钟；
将上述烘干处理后的翅片管换热器浸入酸化粘结剂溶液浸泡2分钟；取出后于80℃烘箱内固化(烘干)半小时；
4)、将步骤3)所得的固化后的换热器浸入步骤2)所得的复合悬浊液中，浸泡时间为2分钟；
浸泡结束后取出换热器，为了保证涂层能均匀涂敷到换热器表面，取出后的换热器必须放置在事先根据换热器尺寸定制的模具中烘干。
如图1所述，模具定制方式为：根据换热器(翅片管换热器)的长宽高，分别按1.2倍的比例放大后，定制5面封闭、一个侧面(为对应宽高的1个面)开口的不锈钢长方体壳体状容器，然后在容器的顶面(为对应长宽的1个面)挖孔，所述孔的中心与容器顶面的中心相重合；所述孔的大小＝换热器的大小(即，换热器横截面的大小)。
将取出后的换热器，从容器的侧面开口处放入不锈钢长方体容器内，使换热器正对容器顶面的孔，从而确保换热器与容器的壳体侧壁保持相同的间距，最终确保涂层能均匀涂敷到换热器表面。
将上述装有换热器的模具于120℃烘箱内烘干固化4h小时，得到纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器；该纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的表面被涂敷复合干燥剂，即，翅片管换热器的表面设置有复合干燥剂(纳米银粉、类沸石分子筛和粘结剂)形成的涂层。
实验一、将实施例1所得的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的导热性能检测、平衡吸附性能以及吸附-脱附循环性能的检测：
1、导热性能检测：
从纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器上随机剪下一片除湿铝片，采用闪光法导热分析仪，对试样进行导热系数测量。该分析仪应用激光闪光法原理，用氙灯发射一束脉冲，打在样品的下表面，通过红外探测器测量样品上表面的相应温升，经拟合计算得出样品的热扩散系数与导热系数。
所测试的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片的导热系数为14.5W/(mK)，而纯类沸石分子筛除湿铝片的热扩散系数与导热系数为9.4W/(mK)。因此，相对于纯类沸石分子筛除湿铝片，复合除湿铝片导热系数高出54％。
2、平衡吸附性能检测：
将恒温恒湿箱设定在某一工况，对随机剪下的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片放入恒温恒湿箱内进行吸附性能检测实验，并用电子天平称重进行定时测量，直至吸附平衡，并于硅胶除湿铝片和纯类沸石分子筛除湿铝片进行比较。当间隔30min所测重量的相对变化小于5％时，认为吸附平衡。在吸附温度为20℃，相对湿度为70％RH工况下，纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片、硅胶除湿铝片以及纯类沸石分子筛除湿铝片的平衡吸附量为0.185g/g，0.112g/g，0.194g/g。因此，纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片较硅胶除湿铝片提升65％，较纯类沸石分子筛除湿铝片下降5％。
3、吸附-脱附循环性能检测：
在实际运行过程中，通过风道及冷媒的切换，除湿换热器表面的干燥剂会经历吸附和脱附周期性交替的过程。在恒温恒湿箱中，对纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片进行吸湿-解吸的循环工况测试，将能更好的反映基于除湿换热器的高效紧凑型除湿热泵空调系统实际运行过程中的除湿性能。吸附工况仍选取20℃，70％RH工况，脱附工况分别选择45℃，25％RH和55℃，25％RH。吸附和脱附时间分别为半小时。当脱附工况为45℃，25％RH时，纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片的循环除湿量为0.071g/g，纯类沸石分子筛除湿铝片的循环除湿量分别为0.073g/g，两者差别不大。当脱附工况为55℃，25％RH时，纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片的循环除湿量为0.126g/g，纯类沸石分子筛除湿铝片的循环除湿量分别为0.108g/g，有着17％的提升。
备注说明：硅胶除湿铝片，依据《Experimental study on silica gel-LiClcomposite desiccants for desiccant coated heat exchanger》的浸渍涂覆法制备而得；
纯类沸石分子筛除湿铝片，依据《Performance study of SAPO-34 and FAPO-34desiccants for desiccant coated heat exchanger systems》的浸渍涂覆法制备而得。
实施例2、纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备：
1)、配制酸化粘结剂溶液：
同实施例1。
2)、在20ml的粘结剂溶液中分别加入2g的纳米银粉和50g的类沸石分子筛，经搅拌、超声、再次搅拌，从而实现均匀混合，得到复合悬浊液；
纳米银粉：类沸石分子筛＝1:25的质量比；
步骤3)～步骤4)，等同于实施例1。
实施例3、纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备：
1)、配制酸化粘结剂溶液：
同实施例1。
2)、在20ml的粘结剂溶液中分别加入5g的纳米银粉和50g的类沸石分子筛，经搅拌、超声、再次搅拌，从而实现均匀混合，得到复合悬浊液；
即，纳米银粉：类沸石分子筛＝1:10的质量比；
步骤3)～步骤4)，等同于实施例1。
将上述实施例2、实施例3所得的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器如同实验一所述方法进行检测，所得结果与实施例1的对比如表1所述。
表1
根据表1可得知，本发明具有如下性能优势：
第一.本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器涂层的平衡吸附性能相比硅胶除湿换热器有显著的提高，最高可提升65％；
第二.本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿铝片的热导率最大可比纯沸石分子筛除湿铝片提升1.6倍之多；
第三.本发明的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器可在更低热源下循环再生，同等循环除湿量条件下再生温度可比纯沸石分子筛除湿换热器低10℃。
另，发明人在发明过程中发现：如果在烘干时，取消模具的使用，即，将浸泡结束后取出的换热器直接放入烘箱内进行烘干，会导致换热器表面形成的涂层不均匀，从而造成产品性能的下降。
对比例1、保持类沸石分子筛的用量不变，减少纳米银粉的用量，从而使纳米银粉：类沸石分子筛的质量比1:80；其余等同于实施例3。
对比例2、将纳米银粉改成石墨粉，用量不变；其余等同于实施例3。
将上述对比例所得的复合除湿换热器如同实验一所述方法进行检测，所得结果如表2所述。
表2
另，发明人在发明过程中还发现：纳米银粉：类沸石分子筛的质量比高于1:10时很难制备获得纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器，因为涂层容易出现裂痕。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (5)
1.纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法，其特征是：
纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器，包括翅片管换热器，翅片管换热器的表面设置有复合干燥剂形成的涂层；所述复合干燥剂包含纳米银粉、类沸石分子筛和粘结剂；
制备方法包括以下步骤：
1)、酸化粘结剂溶液的配制：
粘结剂溶液由以下体积含量的成分组成：5％～70％醇类溶剂、5％～20％粘结剂，余量为水；
在粘结剂溶液中加入醋酸并均匀搅拌，直至所得的酸化粘结剂溶液的pH值＝4±0.1；
所述粘结剂为硅烷偶联剂；所述硅烷偶联剂为丙基三甲氧基硅烷；
所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的至少一种；
2)、在酸化粘结剂溶液中加入纳米银粉和类沸石分子筛，经混合，得复合悬浊液；
所述纳米银粉：类沸石分子筛＝1:10～50的质量比；
每20ml的粘结剂溶液加入1～5g的纳米银粉；
所述类沸石分子筛为FAPO-34；
3)、对翅片管换热器的表面进行去油、脱脂、烘干处理后，浸入酸化粘结剂溶液中1～3分钟，之后取出进行固化；
4)、将步骤3)所得的固化后的换热器浸入步骤2)所得的复合悬浊液中，浸泡时间为1～3分钟；
浸泡结束后取出换热器，烘干，得到纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器；所述烘干为：
先定制烘干用的模具：根据翅片管换热器的长宽高，分别按1.2倍的比例放大后，定制5面封闭、一个侧面开口的不锈钢长方体壳体状容器，然后在容器的顶面挖孔，所述孔的中心与容器顶面的中心相重合；所述孔的大小＝翅片管换热器的大小；
将浸泡结束后取出的换热器，从容器的侧面开口处放入容器内，使翅片管换热器正对容器顶面的孔，从而确保翅片管换热器与容器的壳体侧壁保持相同的间距；然后进行烘干。
2.根据权利要求1所述的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法，其特征是：所述步骤3)中的固化为于60～80℃固化0.5～1h。
3.根据权利要求2所述的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法，其特征是：所述步骤4)中，于80～120℃烘干2～12h。
4.根据权利要求3所述的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法，其特征是：纳米银粉的粒径为60～80nm。
5.根据权利要求1～4任一所述的纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器的制备方法，其特征是：所述步骤2)的均匀混合为依次经搅拌、超声、再次搅拌。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910066453.7A CN109827460B (zh) | 2019-01-24 | 2019-01-24 | 纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910066453.7A CN109827460B (zh) | 2019-01-24 | 2019-01-24 | 纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109827460A CN109827460A (zh) | 2019-05-31 |
| CN109827460B true CN109827460B (zh) | 2020-12-22 |
Family
ID=66862334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910066453.7A Active CN109827460B (zh) | 2019-01-24 | 2019-01-24 | 纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109827460B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111117127A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-05-08 | 北京乾源风电科技有限公司 | 一种无源除湿器及吸水片的制作方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102114392A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-07-06 | 浙江大学 | 一种含改性纳米沸石分子筛的反渗透复合膜的制备方法 |
| KR20110088769A (ko) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | 최인기 | 항균성과 친수성을 가지는 은나노 핀을 이용한 열교환기 |
| CN105688802A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-22 | 上海交通大学 | 一种铁铝磷酸盐金属基除湿翅片及其制备方法 |
| CN106082254A (zh) * | 2016-06-18 | 2016-11-09 | 上海应用技术学院 | 一种纳米银/纳米铜改性沸石的制备方法 |
| CN108144575A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-06-12 | 浙江理工大学 | 硫化石墨硅胶氯化锂固化复合除湿剂及其制备方法 |
-
2019
- 2019-01-24 CN CN201910066453.7A patent/CN109827460B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110088769A (ko) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | 최인기 | 항균성과 친수성을 가지는 은나노 핀을 이용한 열교환기 |
| CN102114392A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-07-06 | 浙江大学 | 一种含改性纳米沸石分子筛的反渗透复合膜的制备方法 |
| CN105688802A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-22 | 上海交通大学 | 一种铁铝磷酸盐金属基除湿翅片及其制备方法 |
| CN106082254A (zh) * | 2016-06-18 | 2016-11-09 | 上海应用技术学院 | 一种纳米银/纳米铜改性沸石的制备方法 |
| CN108144575A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-06-12 | 浙江理工大学 | 硫化石墨硅胶氯化锂固化复合除湿剂及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| X. Zheng et al.,.Performance study of SAPO-34 and FAPO-34 desiccants for desiccant coated heat exchanger systems.《Energy》.2015,第93卷88-94. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109827460A (zh) | 2019-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6667610B2 (ja) | イオン液体を用いて湿潤ガス混合物を除湿する方法 | |
| TWI725486B (zh) | 金屬有機框架材料與其製備方法、以及包含其之吸附裝置 | |
| CN110016814B (zh) | 抗菌型非对称全热交换膜、全热交换机芯及全热交换机 | |
| CN109827460B (zh) | 纳米银粉掺杂类沸石分子筛复合除湿换热器及其制备方法 | |
| Liu et al. | Dehumidification performance of aluminum fumarate metal organic framework and its composite | |
| WO2021153626A1 (ja) | 吸着シート、吸着エレメント、およびそれを用いた吸着処理装置 | |
| CN107020067A (zh) | 一种蜂窝陶瓷基细粒径NaA分子筛块体吸附剂及原位合成方法与应用 | |
| Zheng et al. | Preparation and application of UiO-66 in desiccant-coated heat exchanger-based desiccant cooling systems | |
| CN107262048A (zh) | 细菌纤维素复合吸湿剂的低温再生除湿材料 | |
| CN108144575B (zh) | 硫化石墨硅胶氯化锂固化复合除湿剂及其制备方法 | |
| JP5140278B2 (ja) | デシカント材およびこれを用いる空気除湿方法 | |
| Wu et al. | An arch-shape wood evaporator decorated by metal-organic framework for solar interface evaporation | |
| CN110743507B (zh) | 一种海藻酸钠-硅胶复合干燥剂及其制备方法 | |
| CN117599588A (zh) | 一种蜂窝转轮除湿用硅胶芯材的制备方法 | |
| KR20160033644A (ko) | 흡착 냉각/가열 시스템에서 mof의 사용 | |
| JP2009235494A5 (zh) | ||
| CN108889142A (zh) | 一种聚乙烯醇-羟乙基纤维素/聚丙烯腈气体除湿膜制备方法 | |
| Tan et al. | Improved desorption performance of NaA zeolite by rare earth (Re= La, Nd) ion exchange | |
| CN107088401A (zh) | 采用离子液体添加剂快速制备co2吸附剂的方法 | |
| CN105688802A (zh) | 一种铁铝磷酸盐金属基除湿翅片及其制备方法 | |
| CN103537175B (zh) | 一种除湿转轮轮芯及其制造方法 | |
| US20240198313A1 (en) | Microwave-assisted, silica-based composite desiccant dehumidification method and system | |
| JP2002079045A (ja) | 除湿材料及びその製造方法 | |
| CN111138672A (zh) | 金属有机框架材料及其制备方法、以及包含其的吸附装置 | |
| PAN et al. | Heat and moisture performance study of Cur-LiCl coated heat exchanger |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |