Процессы осушки воздуха гибридными сорбирующими материалами на основе силикагеля и полиакрилата калия в системах жизнеобеспечения

• Автор: Ломовцева, Елена Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 220 с. : ил.

Оглавление

Введение
Глава 1 Современное состояние и пути совершенствования сорбентов, процессов и оборудования для осушки воздуха

1.1 Промышленные процессы и оборудование для сорбционной осушки

воздуха

1.2 Типы сорбирующих материалов

1.3 Типы связующих для сорбентов-осушителей

1.4 Листовые сорбенты-осушители

1.5 Г игроскопические добавки для сорбентов-осушителей

1.6 Постановка задач исследования
Глава 2 Методики экспериментальных исследований физикохимических, сорбционных и кинетических характеристик сорбирующих материалов
2.1 Основные характеристики материалов и веществ, используемых для получения гибридных сорбентов
2.2 Методы и методики экспериментальных исследований
Глава 3 Процессы сорбционной осушки воздуха гранулированными гибридными сорбирующими материалами
3.1 Синтез связующего из поливинилового спирта и кремнезоля
3.2 Синтез связующего из поливинилового спирта и фторопласта
3.3 Физико-химические и сорбционные свойства твердых пленок связующих из поливинилового спирта и кремнезоля и поливинилового
спирта и фторопласта
3.4 Разработка процессов получения гранулированных гибридных сорбирующих материалов
3.5 Динамические, механические и физико-химические свойства гранулированных гибридных сорбирующих материалов

Глава 4 Процессы сорбционной осушкн воздуха листовыми
гибридными сорбирующими материалами
4.1 Разработка процесса получения, кинетические и сорбционные свойства гигроскопического наполнителя
4.2 Физические, кинетические и сорбционные свойства органических волокнистых материалов, выбор листовой матрицы
4.3 Разработка процесса получения листового гибридного сорбирующего материала
4.4 Кинетические и сорбционные свойства листового гибридного сорбирующего материала в статических условиях
4.5 Физико-химические свойства листового гибридного сорбирующего материала
4.6 Газовыделение листового гибридного сорбирующего материала в процессе эксплуатации
4.7 Сорбционные свойства в динамических условиях. Влияние формы насадки на динамическую активность листового гибридного сорбирующего
материала
Глава 5 Определение коэффициентов диффузии паров воды гибридных сорбирующих материалов
5.1 Эффективный коэффициент диффузии паров воды в гранулированных гибридных сорбирующих материалах
5.2 Эффективный коэффициент диффузии паров воды в листовом
гибридном сорбирующем материале
Выводы
Список сокращений и условных обозначений
Список литературы
Список иллюстративного материала
Приложение П1 Акт по результатам выпуска опытно-экспериментальной партии ОС-ПВС-К
Приложение П2 Акт по результатам выпуска опытно-экспериментальной
партии ОС-ПВС-Ф
Приложение ПЗ Акт по результатам выпуска опытно-экспериментальной
партии влагопоглощающего полимерного материала
Приложение П4 Акт использования диссертационной работы научного сотрудника ОАО «Корпорация «Росхимзащита», соискателя ФГБОУ ВПО ТҐТУ Е.Е. Ломовцевой «Процессы осушки воздуха гибридными сорбирующими материалами на основе силикагеля и полиакрилата калия в системах жизнеобеспечения»

локон, например, керамических. В итоге образуется матрица сотовой структуры, содержащая мелкие входные каналы. Сформированную матрицу обрабатывают горячим воздухом для удаления органических веществ. Матрицу пропитывают жидким стеклом, либо листы до получения матрицы пропитывают жидким стеклом. Затем матрицу пропитывают водным раствором сульфата алюминия или магния, за счет чего образуется гидрогель силиката металла на листах. Получается осушающий элемент с высокой механической прочностью.
Близкий к этому способ изложен в патенте [65]. Способ заключается в том, что сотовую структуру бумаги из неорганических волокон погружают в водный раствор силиката щелочного металла, который превращают в силикат магния или кальция путем последующего погружения этой структуры в водный раствор растворимых в воде солей кальция или магния. Затем обрабатывают кислотой и кислой солью для формирования силикатного геля и сушат.
В патенте США [66] описан способ приготовления адсорбирующей фильтровальной бумаги путем получения водной суспензии , в которую добавлено 5-30 % мелкоизмельченных, просеянных частиц цеолита. Из полученной массы формуют лист, а затем его высушивают.
В патенте [67] в качестве основы для пропитки используют листы мипласта, которые пропитывают насыщенным раствором хлорида лития и высушивают при 130 °С. Пластины мипласта необходимых размеров собирают в блок, который затем опускают в насыщенный раствор соли и сушат. Осушаемый воздух проходит между пластинами обеспечивая сорбцию паров воды хлоридом лития.
В патенте приведена сравнительная кинетика сорбции паров воды листовыми сорбентами на основе мипласта и на других основах, которые в данном патенте рассматриваются в качестве прототипов (таблица 1.2).
Из таблицы 1.2 видно, что использование асбестовых листов и картона ухудшает кинетику сорбции паров воды по сравнению с сорбентом на основе мипласта. Причины приведенных результатов не раскрываются. Тем не менее использование этих основ для получения сорбентов на эластичной подложке описывается и в других патентах.