本發明專利技術涉及高分子領域,尤其涉及一種空調空氣循環用炭粒。它通過以下步驟制成:原料前處理:將植物原料送入微波真空罐中,抽真空,再進行微波處理;再依次經歷干燥、預炭化、炭化、煅燒和冷卻,控制燃燒以5-15℃/min的速率升溫至700-750℃或900-1000℃并保溫40-80min,然后再以5-15℃/min的速率升溫至1000-1500℃或1600-1800℃并保溫2-8h,接著以18-25℃/min的速率降溫至300-400℃,再隨爐冷卻至室溫,得到初級炭;浸泡處理:將所得初級炭放入含酸量3-5wt%的溶液中浸泡20-40min,然后采用真空加壓阻燃處理,抽真空使其真空度為-0.015MPa~-0.025Mpa,然后將阻燃劑加入罐內并將壓強加至0.1MPa~0.8Mpa;微波處理;炭粒制備。本發明專利技術制備的炭粒不含灰塵和雜質、抗靜電性好、具有阻燃功能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高分子領域,尤其涉及一種空調空氣循環用炭粒。
技術介紹
目前,燒制木質炭材料的方法有一次炭化燒制法和分級控溫燒制法。二次炭化燒制法是將不完全炭化的木質炭再進行一次高溫燒結制備導電木質炭材料的方法。如日本專利JP 2005035806導電木炭或竹炭及其制備方法,是將已炭化后的塊狀木炭或竹炭在上1000°C以上一次炭化制備導電性木炭或竹炭的方法。這種制備方法的炭得率較高,但燒結過程需二次升溫燒結,容易在二次燒結過程中發生炭氧化從而炭密度降低,并存在炭化不均勻的現象,因此導電率難以提高。分級控溫燒制法是在燃燒過程中,先將爐溫升至燒結溫度,然后停火降溫至較低溫度,再開爐升溫至燒結溫度,如中國專利ZL02129280. 9 —種制取導電竹炭的方法,是將塊狀材料放入燒結爐內,先將爐溫升至1500°C,然后降溫至700°C,再升至1500°C的方法。這種方法炭化工藝時間長、產量低,且導電率不高。上述方法均為將塊狀的木材或竹材炭化,且都是升溫到燒結溫度立即降溫,因此都存在炭化不均勻、穩定性差、導電率低、抗靜電性差等特點;并且含灰塵雜質,制備的產品不具有阻燃性。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種不含灰塵和雜質、抗靜電性好、具有阻燃功能的空調空氣循環用炭粒。本專利技術的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的 一種空調空氣循環用炭粒,它通過以下步驟制備而成 (1)原料前處理將植物原料送入微波真空罐中,抽真空至真空度為-O. 02MPa -O. OOlMPa,再進行微波處理,微波頻率為300MHz 950MHz,微波處理時間為I 3min ; (2)初級炭制備將經過原料前處理所得的植物原料依次經歷干燥、預炭化、炭化、煅燒和冷卻,控制燃燒以5-15°C /min的速率升溫至700_750°C或900-1000°C并保溫40_80min,然后再以5-15 °C /min的速率升溫至1000-1500°C或1600_1800°C并保溫2_8h,接著以18-250C /min的速率降溫至300-400°C,再隨爐冷卻至室溫,得到初級炭; (3)浸泡處理將所得初級炭放入含竹醋3-5wt%的水溶液中浸泡20-40min; (4)浸潰阻燃處理采用真空加壓阻燃處理,處理過程中先將浸泡處理后所得的初級炭裝入真空加壓罐抽真空使其真空度為-O. 015MPa -O. 025Mpa,然后將阻燃劑加入罐內并將壓強加至O. IMPa O. 8Mpa ; (5)微波處理將浸潰阻燃處理所得物質進行微波處理,微波頻率為500 650MHz,微波處理時間為I 3min ;(6)炭粒制備。本專利技術的優點是 ①通過前處理可以控制植物原料的水分和開孔,有助于后續初級炭的制備,可以提高初級炭的導電和去味功能,制備的植物炭表面電阻高,具有良好的導電性能,對空調房間的抗靜電性具有促進作用; ②該植物炭顆粒并且還具有去味和抗菌功能,對污垢具有吸附作用,有助于去除環境中的異味,使空氣凈化; ③經過浸泡處理的炭粒導電率高,并且不含灰塵雜質,遠紅外效應好,能夠促進身體保溫和末梢血液循環,具有良好的養生保健作用; ④專利技術人發現在浸泡處理之后再進行浸潰阻燃和微波處理,可以增強炭顆粒的抗菌能 力,并且使本專利技術炭粒的負離子釋放功能提高,能夠改善使用者的肺活量,提高睡眠質量; ⑤浸潰阻燃處理采用真空加壓阻燃處理,可以克服植物微觀結構中導管、管胞、紋孔、浸提物充填或紋孔閉塞等阻燃劑流動的阻力,使阻燃劑能深入滲透到竹材里面,有效防止了阻燃劑的流失;真空加壓阻燃處理還具有阻燃劑滲透效率高、抗流失性強、對環境友好等優點。作為優選,所述步驟(I)植物原料為玉米芯、竹子或松樹。更優選地,對于玉米芯或竹子,控制燃燒以5-15°C /min的速率升溫至700_750°C并保溫40-80min,然后再以5_15°C /min的速率升溫至1000-1500°C并保溫2_8h,接著以20-230C /min的速率降溫至330_380°C,再隨爐冷卻至室溫,得到初級炭。更優選地,對于松樹,控制燃燒以5-15°C /min的速率升溫至900-1000°C并保溫40-80min,然后再以5_15°C /min的速率升溫至1600-1800°C并保溫2_8h,接著以20_23°C /min的速率降溫至330-380°C,再隨爐冷卻至室溫,得到初級炭。作為優選,所述步驟(I)將植物原料送入微波真空罐中,抽真空至真空度為-O. OlMPa -O. 005MPa,再進行微波處理,微波頻率為300MHz 950MHz,微波處理時間為 L 2 2min。作為優選,所述步驟(3)浸泡處理是將所得初級炭放入含酸量3_5wt%的溶液中浸泡 30min。更優選地,所述溶液為含4wt%的竹醋水溶液。作為優選,所述步驟(4 )浸潰阻燃處理所用阻燃劑按重量份數計由以下組分組成低聚磷酸銨20 50份、磷酸銨10 25份、焦磷酸銨6 12份、硫酸銨5 20份、硼酸5 10份、水10 25份。作為優選,所述步驟(5)微波處理是將所得物質進行微波處理,微波頻率為550 600MHz,微波處理時間為I. 2 2min。作為優選,所述步驟(6)炭粒制備是將微波處理后的物質用粉碎機或液壓機制成直徑為O. 5-2mm的炭顆粒。附圖說明圖I是本專利技術植物炭炭化立式移動床的溫度控制系統示意 圖中,A-干燥區;B-預炭化區;C-炭化區;D-煅燒區;E-冷卻區;F-帶CPU的溫度感應裝置;dl/d2/d3-助燃物導入孔;tl/t2/t3-測溫點。具體實施例方式如圖I所示,植物炭制備使用的立式移動床分為干燥區A、預炭化區B、炭化區C、煅燒區D和冷卻區E。煅燒區D —側分布有許多可以調節開啟或閉合的助燃物導入孔,如dl、d2、d3等,另一側對應有各個小孔處的測溫點如tl、t2、t3等,各小孔處溫度通過與該測溫點連接的溫度感應裝置F顯示。實施例一 本實施例采用的植物原料為玉米芯。將植物原料送入微波真空罐中,抽真空至真空度為-O. 02MPa,再進行微波處理,微波頻率為300MHz,微波處理時間為Imin ;將經過前處理所得的植物原料依次經歷干燥、預炭化、炭化、煅燒和冷卻,各測溫點的溫度,干燥區A為150°C,預炭化區B為275°C,炭化區C為450°C,升溫時觀測圖I所示D區即燃燒區不同位置的溫度,當燃燒區某處如d2的溫度過低時,打開該處的小孔,導入空氣就地就近燃燒,使該處溫度升高,控制竹子下移過程中經歷的燃燒區溫度,控制燃燒以5°C /min的速率升溫至700°C并保溫40min,然后再以5°C /min的速率升溫至1600°C并保溫2h, 接著以23-25°C /min的速率降溫至380-400°C,再隨爐冷卻至室溫,得到初級炭;將所得初級炭放入含竹醋3wt%的水溶液中浸泡20min ;然后采用真空加壓阻燃處理,處理過程中先將浸泡處理后所得的初級炭裝入真空加壓罐抽真空使其真空度為-O. 015MPa,然后將阻燃劑加入罐內并將罐內壓強加至O. IMPa,使用的阻燃劑按重量份數計由以下組分組成低聚磷酸銨20份、磷酸銨10份、焦磷酸銨6份、硫酸銨5份、硼酸5份、水10份; 然后再進行微波處理,微波頻率為600 650MHz本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種空調空氣循環用炭粒,其特征在于:它通過以下步驟制備而成:(1)原料前處理:將植物原料送入微波真空罐中,抽真空至真空度為?0.02MPa~?0.001MPa,再進行微波處理,微波頻率為300MHz~950MHz,微波處理時間為1~3min;(2)初級炭制備:將經過原料前處理所得的植物原料依次經歷干燥、預炭化、炭化、煅燒和冷卻,控制燃燒以5?15℃/min的速率升溫至700?750℃或900?1000℃并保溫40?80min,然后再以5?15℃/min的速率升溫至1000?1500℃或1600?1800℃并保溫2?8h,接著以18?25℃/min的速率降溫至300?400℃,再隨爐冷卻至室溫,得到初級炭;(3)浸泡處理:將所得初級炭放入含竹醋3?5wt%的水溶液中浸泡20?40min;(4)浸漬阻燃處理:采用真空加壓阻燃處理,處理過程中先將浸泡處理后所得的初級炭裝入真空加壓罐抽真空使其真空度為?0.015MPa~?0.025Mpa,然后將阻燃劑加入罐內并將壓強加至0.1MPa~0.8Mpa;(5)微波處理:將浸漬阻燃處理所得物質進行微波處理,微波頻率為500~650MHz,微波處理時間為1~3min;(6)炭粒制備。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:丁建中,
申請(專利權)人:浙江建中竹業科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。