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余热制冷用氯化钙 硅胶复合吸附剂的制备及性能研究.doc


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余热制冷用***化钙_硅胶复合吸附剂的制备及性能研究第27卷第3期2012年5月热能动力工程JOURNALOFENGINEERINGFORTHERMALENERGYANDPOWERVol(27,No(3May(,2012文章编号:1001,2060(2012)03,0366,06余热制冷用***化钙/硅胶复合吸附剂的制备及性能研究王令宝,卜宪标,马伟斌,陆振能(中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,广东广州510640)摘要:为了开发出利用余热进行吸附制冷的高性能吸附块等现象,11,15,。针对上述问题,可以利用溶液浸渍剂,采用浸渍法在真空下将***化钙担载于粗孔硅胶上,制备测试了复合吸附剂的吸附等温了硅胶/***化钙复合吸附剂,线和吸附速率,测试结果表明:浸渍法得到的复合吸附剂对在20%的湿度下,复合吸附剂在2水具有更大的吸附能力,h的吸附量为15(64g/100g吸附剂,是单一硅胶在相同条件下吸附量的8(06倍。用制备的复合吸附剂制作了一台小型吸附制冷机—————————————————————————————————————————————————————并进行了测试,当热源温度为90?,冷却水温度为35?时,在整个循环周期内(15min),制冷功率为0(705COPkW,单位质量吸附剂的制冷功率(SCP)为70(51W/kg,为0(25。关键词:吸附制冷;复合吸附剂;余热利用;浸渍法文献标识码:A这样一方面可以法把***化钙嵌入到硅胶的微孔内,利用***化钙的吸附能力提高吸附性能;另一方面可以利用硅胶将***化钙分散开来,解决了***化钙在吸附过程中产生的膨胀结块问题。为了有效的利用发动机及工厂余热,本研究利用真空浸渍法制备了硅胶/***化钙复合吸附剂,并对其吸附性能进行了测试与研究。11(1实验+中图分类号:TB64;TK511(3原料及仪器实验所用原料和仪器为:硅胶,球型颗粒,粒径引言吸附式制冷可以利用可再生能源及低品位热使用对环境无公害的制冷剂,又可以回收利用能源,,1,5,—————————————————————————————————————————————————————。特源,成为近年来各国学者竞相研究的课题其发动机排出了大量的别是对于汽车和船舶而言,220,28目,孔径4,7nm,比表面积450,600m/g,孔容0(50,0(80ml/g;无水***化钙,粉末状分析纯;去离子水;真空泵;恒温恒湿箱;精密电子天平;恒温水浴等。详细参数如表1所示。表1主要原料及试剂Tab(1Mainrawmaterialsandreagents规格型号硅胶无水***化钙去离子水真空泵恒温恒湿箱精密电子天平旋片式LY,2150EJ,20020,28目球型,分析纯生产厂青岛美高广州化学试剂厂自制旋片式东莞立一设备广州艾安得废热(热水和烟气),而这部分热量不容易利用,如果能用吸附的方式将废热转化为冷量,将具有重要的实用价值,6,7,。从目前实用化研究成果来看,吸附制冷技术还存在着单位吸附剂的制冷功率低、系统造价高、热利用率低等问题。究其原因是由于吸附制冷工质对的循环吸附量较小、—————————————————————————————————————————————————————吸附热较大、吸附速率较慢、固体吸附剂导热性能较差以及化学吸附存在膨胀、结块等现象导致的制冷剂气体渗透性能,8,10,。差,吸附制冷循环时间长,系统输出功率较低解决这些问题的关键之一是研制出性能优越的吸附工质对。硅胶具有再生温度较低、吸附性能稳定、具有丰富的微孔结构和巨大的比表面积的优点,但是其循环吸附量比较小。***化钙对水有较强的吸附能力,但是***化钙在吸附过程中容易出现膨胀、结收稿日期:2011,07,25;修订日期:2012,03,151(2复合吸附剂的制备(1)用去离子水配制一定浓度(例如50%质量分数)的***化钙水溶液;(2)将干燥好的硅胶放在法兰连接的容器中,对容器进行抽真空;基金项目:中科院院长基金资助项目(y007y51001);广东省外专局基金资助项目(y006051001)作者简介:卜宪标(1979,),男,江苏徐州人,中国科学院广州能源研究所助理研究员,博士(第3期王令宝,等:余热制冷用***化钙/硅胶复合吸附剂的制备及性能研究—————————————————————————————————————————————————————?367?(3)把真空容器置于恒温水浴中继续抽真空,恒温水浴设置温度90?;(4)把配置好的***化钙水溶液导入到真空容器中,使得硅胶完全浸渍到***化钙溶液中;(5)停止对真空容器的加热,并在常温下让硅胶浸渍在***化钙水溶液中24,36h;(6)去掉法兰,用筛网过滤出复合吸附剂,并用去离子水快速水洗,洗去其表面的***化钙;(7)把过

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  • 时间2019-11-18