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文檔簡介
1、活性炭微孔濾材由于其自身良好的過濾吸附性能,能有效除去水中顆粒、色度、有機(jī)污染物和一些重金屬,被廣泛應(yīng)用于凈水、環(huán)保、催化等工業(yè)部門。常規(guī)活性炭濾材大多采用模壓燒結(jié)法,但由于成型周期長、成本高等原因不利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),因此如何有效連續(xù)生產(chǎn)、降低成本,提高活性炭濾材的吸附性能和利用率成為當(dāng)今研究的熱門話題。
本文采用一種新型的活性炭濾材制備方法—活性炭單螺桿擠出法,來連續(xù)擠出制備活性炭濾材。論文主要內(nèi)容:自主設(shè)計了活性炭
2、濾材專用單螺桿擠出機(jī),并研究活性炭濾材的成型配方條件,通過實驗研究,可以實現(xiàn)高效地生產(chǎn)性能優(yōu)良、成本低廉的活性炭濾材。此外,還分析了活性炭顆粒之間成孔的堆積模型,并采用Fluent軟件模擬了不同堆積模型下的滲流速率。本文得出以下結(jié)論:
(1)自主設(shè)計、建立了一套活性炭濾材專用單螺桿擠出實驗裝置,其具有較小的壓縮比和長徑比,能夠?qū)崿F(xiàn)以UHMWPE為粘結(jié)劑的活性炭微孔濾芯的連續(xù)擠出成型。
(2)通過比較不同模具定
3、型套長度和溫度對活性炭濾芯口模擠出狀態(tài)和濾芯粘結(jié)效果的影響,結(jié)果表明:模具定型套長度增加、溫度降低,活性炭濾芯越難擠出,并且擠出濾芯表面越光滑密實,活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)和堆積越差;確定了適合UHMWPE/活性炭混合物擠出的模具定型套。
(3)研究了活性炭含量和粒徑、粘結(jié)劑(HDPE、UHMWPE)類型對活性炭濾芯的擠出成型和粘結(jié)效果的影響,結(jié)果表明:活性炭含量越高,粒徑越小,物料越難擠出;且粘結(jié)效果越差;采用UHMWPE粘結(jié)劑
4、成型的活性炭濾芯孔隙結(jié)構(gòu)由于HDPE。
(4)研究了UHMWPE型粘結(jié)劑的分子量、含量對活性炭濾芯的結(jié)構(gòu)(平均孔徑、孔徑分布、孔隙率)和性能(密度、壓縮強(qiáng)度)的影響,結(jié)果表明:隨著UHMWPE的分子量的增加,活性炭濾芯的平均孔徑和孔隙率增大,密度和壓縮強(qiáng)度減小;隨著GUR4150含量的增加,所制備的活性炭濾芯的孔隙率、密度和壓縮強(qiáng)度等都有所下降,平均孔徑先上升后下降。
(5)提出了活性炭濾芯的孔隙堆積模型,模
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