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《試析新型復(fù)合吸附蓄熱材料的制備及其吸附性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文新型復(fù)合吸附蓄熱材料的制備及其吸附性能研究姓名：趙朝暉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：朱冬生20040601摘要蓄熱技術(shù)是提高能源利用效率和保護(hù)環(huán)境的重要技術(shù)，廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能的熱利用、電力的移峰填谷和工業(yè)廢熱的回收利用。蓄熱技術(shù)中的關(guān)鍵問(wèn)題是蓄熱材料的研究，而現(xiàn)有的蓄熱材料普遍存在化學(xué)性能不穩(wěn)定、有污染、蓄熱密度低等問(wèn)題，因此，研制能克服現(xiàn)有蓄熱材料不足的新型蓄熱材料成為人們研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。本文針對(duì)蓄熱材料存在的本質(zhì)問(wèn)題，將吸附材料應(yīng)用于蓄熱技術(shù)，利用吸附過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存原理，把熱量以多孔介質(zhì)對(duì)水分子的吸附作用儲(chǔ)存起來(lái)，具
2、有蓄熱密度高、熱量可長(zhǎng)期儲(chǔ)存、環(huán)境友好的特點(diǎn)，有很好的發(fā)展前景。常用的吸附材料有沸石分子篩和氯化鈣等，沸石分子篩對(duì)水的吸附屬于物理吸附，其吸附速度快，化學(xué)穩(wěn)定性高，但吸附量較小；氯化鈣對(duì)水的吸附屬于化學(xué)吸附，它雖然在吸附量上具有很大優(yōu)勢(shì)，但氯化鈣在吸附過(guò)程中容易發(fā)生結(jié)塊和膨脹等現(xiàn)象而影響其吸附和蓄熱性能。本課題提出將高吸附性能的氯化鈣填充到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的分子篩骨架上，合成一種新型氯化鈣一分子篩復(fù)合吸附蓄熱材料，使氯化鈣的吸附發(fā)生在分子篩的孔道內(nèi)，改善氯化鈣的化學(xué)吸附性能和傳熱性能，把物理吸附和化學(xué)吸附相耦合。本文采用液相浸漬法將3A、4A、5A、13x四種典型的分子篩
3、分別與濃度為10％、20％、30％和40％(常溫下氯化鈣飽和溶液的濃度略大于40％)的氯化鈣溶液復(fù)合，配制了具有高效吸附特性的復(fù)合吸附蓄熱材料，并對(duì)其合成工藝和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，以13x分子篩與濃度為40％的氯化鈣溶液合成的復(fù)合吸附蓄熱材料性能最佳。本文還對(duì)氯化鈣一分子篩復(fù)合吸附蓄熟材料的吸附特性和使用壽命進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著氯化鈣溶液濃度的增加，氯化鈣在復(fù)合吸附蓄熱材料中的含量也增加，平衡吸附量也隨之增加，最高可達(dá)o．5579／g；復(fù)合吸附蓄熱材料的吸附過(guò)程可用一次線性推動(dòng)力方程描述；將該復(fù)合吸附蓄熱材料重復(fù)使用50次后，
4、其吸附性能基本沒(méi)有衰減。由此可見(jiàn)，本實(shí)驗(yàn)為吸附蓄熱材料的深入研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：蓄熱材料；復(fù)合吸附劑；吸附性能；分子篩；氯化鈣AbstractThermalenergystoragetechniqueisveryimportanttoimprovetheenergyutilizationefficiencyandprotectenvironment．Itiswidelyusedinsolarenergy，electricpowerandindustrialwasteheatrecovery．Thestickingpointofthistechni
5、queistheresearchofthethermalenergystoragematerial．Buttheexistingmaterialshaveunresolvedproblemssuchasunstablechemicalperformance，contaminationandlowheatstoragedensity．Therefore，itisahotspotanddifficultpointtodevelopanewtypeofthermalenergystoragematerial．Thispaperapplytheadsorbentintot
6、hermalenergystoragetechniqueforsolvingproblemsofcurrentmaterials，becausetheadsorbentcanreactwithwaterandaccompanywithheatabsorbedorreleasedduringtheadsorptionprocess．Theadsorptionheatstoragetechniquehavemanymeritslikehigh—qualityenergystoragedensity，long’timeheatstorageandenvironmentp
7、rotection，SOithasverygoodprospectinthermalenergystoragefields．Zeoliteandcalciumchlorideareoftenselectedasadsorbents，andtheadsorptionofzeolitetowaterisphysicaladsorptionwhichhasfastspeed，stablechemicalperformance，butrelativelysmalladsorptioncapacity，whiletheadsorptionofcalciumchloridet
8、owate
