一种活性炭网眼布制造技术

本发明专利技术公开一种活性炭网眼布，所述的活性炭网眼布是采用经编针织而成的粘胶纤维网眼坯布，经前处理、阻燃浸渍和网眼定型制成具有均匀网孔的粘胶纤维网眼布，再经低温炭化、高温炭化和活化制成，开孔率为10~85%，BET比表面积为800~1600m2/g。本发明专利技术的活性炭网眼布为新型低风阻活性炭纤维类吸附材料，克服了现有活性炭纤维类吸附材料气流阻力大、不能适应大风量工业有机废气治理的缺陷。网孔形态和大小可根据治理风量和净化效率的要求加以调整，满足不同治理场合的要求。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种活性炭网眼布，所述的活性炭网眼布是采用经编针织而成的粘胶纤维网眼坯布，经前处理、阻燃浸渍和网眼定型制成具有均匀网孔的粘胶纤维网眼布，再经低温炭化、高温炭化和活化制成，开孔率为10~85%，BET比表面积为800~1600m2/g。本专利技术的活性炭网眼布为新型低风阻活性炭纤维类吸附材料，克服了现有活性炭纤维类吸附材料气流阻力大、不能适应大风量工业有机废气治理的缺陷。网孔形态和大小可根据治理风量和净化效率的要求加以调整，满足不同治理场合的要求。【专利说明】一种活性炭网眼布
本专利技术属于环境工程领域中的挥发性有机化合物(VOCs)废气治理材料，具体涉及用于吸附净化VOCs废气并用电热法脱附的活性炭纤维织物类吸附材料，可用于从各种行业中产生的VOCs废气中回收有机溶剂，也可用于空气中VOCs和其他有毒有害气体的净化。
技术介绍
现代工业生产和制造过程产生的VOCs废气风量大、浓度低，治理难度大，直接排放不仅造成严重的空气污染，同时也是一种严重的资源浪费。电热式变温吸附技术利用活性炭类吸附材料在通电条件下产生的电阻热，使吸附床层升温，床层吸附的VOCs脱附，吸附能力得到再生。该技术能量利用率高、床层升温速度快、无需外设热源、设备简单、结构紧凑，为最具发展前景的溶剂回收技术。可用于电热的活性炭类吸附材料包括颗粒状活性炭材料、活性炭纤维织物类材料等。颗粒活性炭材料装填的床层在多次电热后易发生床层松动，由此带来床层气流分布不均、沟流、净化效率下降、床层局部过热等工程难题，中国专利“从废气中回收有机溶剂的吸附净化单元及吸附回收装置”(ZL201110029435.5)采用振动及弹性紧压的方式，虽然解决了频繁加热后的颗粒活性炭床层自密实问题，但电流通过颗粒间接触点时仍然存在局部高温，会造成回收的溶剂变质。该技术更适用于空气中低浓度的VOCs净化，通过电热再生恢复床层的净化能力，而不考虑脱附后VOCs的品质。活性炭纤维织物类材料，按织造方法不同，目前仅有活性炭纤维机织物(通常所说的活性炭纤维布)和活性炭纤维非织造布(即活性炭纤维毡)两种。这两种材料具有活性炭纤维吸脱附速率快、吸附容量高的特点，其电热性能良好，织物中纤维与纤维之间的密集搭接可有效降低了接触点产生高温的危险性，比颗粒活性炭更适于电热再生。但在实际应用中，两者气流阻力非常大，无法满足大风量VOCs废气的治理要求。为了降低活性炭纤维毡的气流阻力，中国专利(申请号201110047887.6)中提出将粘胶纤维与粘胶纤维纱线按一定比例混合针刺成毡，中国专利(ZL200920049203.4)中提出采用单丝纤度大于的纤维制毡，虽然在一定程度上降低了材料的气流阻力，但织造方式的不改变，无法从根本解决材料的气阻问题。中国专利(ZL201010181478.0)公开了一种活性炭纤维布，在织造过程中使纤维规则交织、紧密抱合，纤维间接触紧密，消除了纤维间接触点产生高温问题，使其成为电阻均匀的导电材料，但由于活性炭纤维布为密集织物，制成的滤芯气流阻力过大，层叠数最多为十几层，严重限制了废气处理能力。
技术实现思路
针对现有技术需求及材料存在的问题，本专利技术提供一种活性炭网眼布，为具有均匀网孔的低风阻活性炭纤维织物，具有均匀电阻，能够电热升温，脱附其吸附的有机废气，并且可通过调节网孔结构来调节材料的风阻，以满足不同风量、特别是能满足大风量有机废气净化的要求。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下: 采用经编针织而成的粘胶纤维网眼坯布，先后经前处理、阻燃浸溃和网眼定型工序制成具有均匀网孔的粘胶纤维网眼布，再经低温炭化、高温炭化和活化制成的活性炭网眼布，开孔率为10-85%，BET比表面积为80(Tl600m2/g。所述的粘胶纤维网眼坯布是采用粘胶长丝、粘胶短纤纱、粘胶纤维与聚丙烯腈纤维混纺纱、粘胶短纤纱与聚丙烯腈长丝并和股线、粘胶长丝与聚丙烯腈长丝并和股线中任意一种织造而成，克重为20(Tl000g/m2。所述的粘胶长丝为单股丝或多股丝，线密度为15(T1200D。所述的粘胶短纤纱为单股线或多股线，线密度为6-40S。所述的混纺纱为单股线或多股线，线密度为6-40S。所述的前处理包括粘胶纤维网眼坯布的去油清洗、挤压脱水和干燥步骤，干燥温度为120-150°C。 所述的网眼定型是采用针板或布铗将经阻燃浸溃后的粘胶纤维网眼坯布缓缓拉到规定幅宽，先经12(Tl50°C干燥后，在18(T220°C温度条件下对其进行网眼定型处理，以保证布面平整、幅宽尺寸的稳定及网孔的开放。所述的低温炭化过程是在氮气保护下进行，低温炭化炉内温度为20(T400°C，炭化停留时间为2(T60min。所述的高温炭化和活化过程是在高温炭化和活化炉内完成，炉内温度为400-900?，炭化停留时间为5-30min，活化停留时间为15-60min。所述的低温炭化、高温炭化和活化过程应保持牵伸作用，使布面纬向收缩率控制在10-60%，布面经向收缩率控制在10-50%。所述的网孔的形态为圆形、椭圆形、多边形、长条形中任意一种的单一形态或任意几种的组合形态，所述的网孔的结构为衬纬结构或非衬纬结构。有益效果 1、活性炭网眼布为新型低风阻活性炭纤维类吸附材料，克服了现有活性炭纤维类吸附材料气流阻力大、不能适应大风量工业有机废气治理的缺陷。2、网孔形态和大小可根据治理风量和净化效率的要求加以调整，满足不同治理场合的要求。3、降低床层气流阻力的同时，活性炭网眼布可紧密压实层叠装填，层叠数可以达到数百层，大大增加了单元床层的吸附剂装填量，吸附工作时间可达到几小时甚至十几小时，适用于各种浓度和风量场合要求，特别适用于高浓度废气治理场合，避免由于装填量小带来的传统VOCs治理装置吸脱附需频繁切换和由此带来的设备高耗能的缺点。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术中一种网孔形态为正方形的活性炭网眼布A。图2为本专利技术中一种网孔形态为长方形的活性炭网眼布B。图3为本专利技术中一种网孔形态为菱形的活性炭网眼布C。图4为本专利技术中一种网孔形态为菱形的活性炭网眼布D。图5为本专利技术中一种网孔形态为菱形的活性炭网眼布E。图6为本专利技术中一种网孔形态为长六角形的活性炭网眼布F。图7为本专利技术中一种网孔形态为长六角形的活性炭网眼布G。图8为本专利技术中一种网孔形态为长六角形的活性炭网眼布H。图9为本专利技术中一种网孔形态为正六角形的活性炭网眼布I。图10为本专利技术中一种网孔形态为正六角形的活性炭网眼布J。图11为本专利技术中一种网孔形态为圆形的活性炭网眼布K。图12为本专利技术中一种网孔形态为圆形的活性炭网眼布L。图13为本专利技术中一种网孔形态为圆形的活性炭网眼布M。图14为本专利技术中一种网孔形态为圆形的活性炭网眼布N。图15为本专利技术中一种网孔形态为椭圆形的活性炭网眼布O。图16为本专利技术中一种网孔形态为四边形的活性炭网眼布P。图17为本专利技术中一种网孔形态为多边形的活性炭网眼布Q。图18为本专利技术中一种网孔形态为多边形的活性炭网眼布R。图19为本专利技术中一种网孔形态为组合形的活性炭网眼布S。图20为本专利技术中一种网孔形态为组合形的活性炭网眼布T。图21为本专利技术中一种网孔形态为菱形且网孔衬纬的活性炭网眼布U。图22为本专利技术中一种网孔形态为长六角形且网孔衬纬的活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性炭网眼布，其特征在于：所述的活性炭网眼布是采用经编针织而成的粘胶纤维网眼坯布，经前处理、阻燃浸渍和网眼定型制成具有均匀网孔的粘胶纤维网眼布，再经低温炭化、高温炭化和活化制成，开孔率为10~85%，BET比表面积为800~1600m2/g。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱军利，赵亮，张蕾，李苛，李士珍，朱光辉，
申请(专利权)人：郑州中斯达环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：