[发明专利]一种吸附材料转轮及其制备方法

说明书

本发明公开了一种吸附材料转轮及其制备方法。原料，按质量分数计，包括：树脂粉末54‑88％、粘合剂5‑20％、分散剂1‑3％、助剂1‑3％、无水乙醇5‑20％；a、按上述含量，将树脂粉末、粘合剂、分散剂、助剂和无水乙醇混合均匀制成浆料；b、将蜂窝体浸于浆料中，使浆料浸涂负载至蜂窝体表面，干燥即得吸附材料转轮。本发明采用在蜂窝转轮上涂覆VOCs吸附树脂，降低了风阻，原料使用量少而吸附效率不变，降低了生产成本。此外，吸附树脂具有比活性炭和沸石分子筛高的吸附容量，转轮使用时能耗降低。所选用的蜂窝转轮基材导热性能优越，便于VOCs脱附再生。

技术领域：

本发明属于挥发性有机物治理领域，具体涉及一种吸附材料转轮及其制备方法。

背景技术：

去除VOCs的转轮系统主要包括吸附VOCs转芯(蜂窝状块体)、气体过滤装置、转动装置、风机等组成。吸附VOCs转芯是其核心部分。转芯可行为经分隔板分为三个区域：吸附区、再生区、冷却区。为防止各区域之间串风，每个区域使用分隔板隔开，分隔板使用的是耐高温、耐腐蚀的橡胶密封材料。转芯在马达的驱动下以一定的转速运行。转轮吸附的优点是流体阻力较小，能够连续操作。

去除VOCs的转轮源于1950美国Bryant年发明的转轮除湿技术，1990年由日本公司用于VOCs净化。蜂窝结构吸附剂制备方法有涂覆式、沉浸式和成型式3种，以吸附剂种类作选择，各有特点。去除VOCs转轮装置主要使用的吸附材料有：活性炭和沸石分子筛。活性炭孔穴丰富，比表面积大，具有较好的广谱适用性；沸石分子筛晶体结构均一，孔洞直径具有“分子筛分”作用，具有一定的选择吸附性。两者相比，活性炭吸附容量大，但存在易燃等安全性隐患；沸石分子筛阻燃性好，可耐受高温。使用疏水性高硅分子筛，相对湿度RH＞60％的废气工况下依然有良好的吸附性能。

转轮吸附具有运行稳定、结构紧凑、单位床层阻力小及占地面积小等优点，已使用在印刷、集成电路、塑料加工、喷漆生产线等会产生低浓度大风量有机废气的生产中。

发明内容：

本发明的目的是提供一种吸附材料转轮及其制备方法，该吸附材料转轮具有粒径均一、形貌可控、比表面积大等特点，相较于活性炭具有极高的疏水性能，耐高温不易燃烧且吸附容量大。相较于沸石分子筛具有极高的比表面积，吸附容量是沸石分子筛的3-4倍。同时将吸附材料涂覆于转轮上，机械强度高，且降低了风阻，单位体积吸附材料用量减少，吸附效率不变，降低了原材料成本，蜂窝转轮导热性能良好，有利于VOCs的吸附和再生。

本发明的吸附材料转轮，是通过以下方法制备的：

原料，按质量分数计，包括：树脂粉末54-88％、粘合剂5-20％、分散剂1-3％、助剂1-3％、无水乙醇5-20％；

a、按上述含量，将树脂粉末、粘合剂、分散剂、助剂和无水乙醇混合均匀制成浆料；

b、将蜂窝体浸于浆料中，使浆料浸涂负载至蜂窝体表面，干燥即得吸附材料转轮。

所述的树脂粉末为聚苯乙烯交联二乙烯基苯、聚丙烯酸衍生物、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯基吡啶类、聚氯乙烯中的一种或二种以上。

所述的蜂窝体是将纤维纸折成瓦楞状，制成蜂窝体。

所述的纤维纸为玻璃纤维素、陶瓷纤维在、芳纶纸、牛皮纸和青稞纸中的一种或二种以上。

所述的粘合剂为水性丙烯酸、酚醛树脂、环氧树脂、中性硅溶胶、羧甲基纤维素中的一种或二种以上。

所述的助剂为脂肪酰胺、磷酸酯、十二烷基苯磺酸钠中的一种或二种以上。

所述的分散剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的一种或二种以上。