CN103585957B - 一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，所述的活性碳纤维与金属基板复合吸附材料由金属基板、粘合剂层和吸附材料活性碳纤维毡组成，所述的粘合剂层喷涂在金属基板的任意一面板或者双面板上，所述的吸附材料活性碳纤维毡通过复合设备压合在粘合剂层的外表面；所述的金属基板的厚度为0.2mm-1mm，所述的吸附材料活性碳纤维毡的厚度为1mm-4mm之间。本发明采用活性碳纤维和金属基板粘结复合制做而成，具有一定的支撑强度，从而可以实现折、压成多种几何形状使用，同时也可以直接使用板材与板材之间留出通风缝隙组合制成吸附芯，可增大吸附面积，提高吸附效率，满足不同设备的吸附需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合的吸附材料，尤其是一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料。
背景技术
目前，工业与印刷业排放的污染有机废气为VOC气体，VOC气体为甲苯、丁酮、乙酸乙脂等易挥发物质，国内的印刷包装企业有3万多家，每年VOC气体的排放量至少200万吨，配备有净化处理回收装置的企业寥寥无几，对空气造成了严重的污染，印刷包装行业被国家列为十二五规划重点治理行业。活性碳纤维是当今国际工业发达国家普遍使用于VOC废气处理的吸附材料，活性碳纤维具有比表面积大、吸附性能强、质量轻、高强度、耐高温、耐腐蚀、不导热等性能，被广泛用于VOC气体吸附设备中，能有效对VOC气体进行吸附。
现有的VOC废气处理溶剂回收设备中，吸附介质多采用活性碳纤维毡作为吸附材料，采用不锈钢做吸附芯骨架，活性碳纤维粘缠绕60层-120层做为吸附芯，缠绕层数越多，透气性能就会越差，风阻就会越大，高风阻导致高耗能。当吸附饱和后，进入对活性碳纤维粘的再生过程，活性碳纤维粘再生多采用蒸汽直接加热和阻燃性气体加热，两种不同的加热介质对活性碳纤维粘制成的吸附芯的加热方式却是相同的，因活性碳纤维缠绕有一定的厚度，且活性碳纤维的导热性能极差，因此必须采用过流式加热法，也就是对热气体加压通过吸附材料层，使吸附材料升温达到再生的效果，过流式加热法耗能大，热利用率低，活性碳纤维粘再生效果差。
鉴于上述原因，本发明提供一种由活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，该材料可以加工成多种几何形状，安装在吸附装置内，增大吸附面积，提高吸附效率，高效导热节能。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，碳纤维用量少，风阻小，耗电量小，透气性好，吸附效果理想，使VOC气体被碳纤维充分吸附，高效导热节能。
为了实现上述目的，本发明采用技术方案如下：
一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，所述的活性碳纤维与金属基板复合吸附材料A由金属基板1、粘合剂层2和吸附材料活性碳纤维毡3组成，所述的粘合剂层2喷涂在金属基板1的任意一面板或者双面板上，所述的吸附材料活性碳纤维毡3通过复合设备压合在粘合剂层2的外表面；所述的金属基板1的厚度为0.2mm-1mm，所述的吸附材料活性碳纤维毡3的厚度为1mm-4mm之间。
所述的金属基板1为直接从市场购买的金属板或合金板，选用铜、铝和不锈钢板厚度为0.2mm-1mm；所述的粘合剂层2所采用的粘合剂为从市场直接购买的耐高温粘合剂，粘合剂许用工作温度为100-300℃。所述的吸附材料活性碳纤维毡3为直接从市场购买的活性碳纤维，所述的吸附材料活性碳纤维毡3的厚度为1mm-4mm之间。
所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，所述的制备方法主要分为：选材、双面同时涂胶、双面同时粘合、双面压合、修整五个步骤。
所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，该制作步骤具体如下：
(21)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板1；
(22)、将金属基板1平铺在加工平台上，对金属基板1的双平面喷涂粘合剂，每面形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(23)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3分别平铺在双面粘合剂层2上；
(24)、将粘合有双面吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行压合，压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与双面粘合剂层2充分粘合；
(25)、金属基板1与吸附材料活性碳纤维毡3压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料A后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，所述的的制备方法主要分为：选材、一面涂胶、粘合、另一面涂胶、另一面粘合、双面压合、修整七个步骤；
所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，该制作步骤具体如下：
(31)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板1；
(32)、将金属基板1平铺在加工平台上，对金属基板1的一面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(33)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(34)、将金属基板1翻转，使吸附材料活性碳纤维毡3朝下，对金属基板1的另一平面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2，
(35)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(36)、将粘合有双面吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行压合，压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与双面粘合剂层2充分粘合；
(37)、金属基板1与吸附材料活性碳纤维毡3压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料A后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，所述的的制备方法主要分为：选材、单面涂胶、粘合、第一次压合、另一面涂胶、粘合、第二次压合、修整八个步骤。
所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，该制作步骤具体如下：
(41)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板1；
(42)、将金属基板1平铺在加工平台上，对金属基板1的上面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(43)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(44)、将粘合有吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行第一次压合；压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与粘合剂层2充分粘合；
(45)、将金属基板1翻转，使吸附材料活性碳纤维毡3朝下，对金属基板1的上平面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm粘合剂层2；
(46)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(47)、将粘合有吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行第二次压合；压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与粘合剂层2充分粘合；
(48)、金属基板1与吸附材料活性碳纤维毡3压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料A后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
本发明的有益效果是：本发明采用活性碳纤维和金属基板粘结复合制做而成，具有一定的支撑强度，从而可以实现折、压成多种几何形状使用，同时也可以直接使用板材与板材之间留出通风缝隙组合制成吸附芯，可增大吸附面积，提高吸附效率，满足不同设备的吸附需求，改变了现有的将活性碳纤维毡层叠加和缠绕成卷的使用方法。
对活性碳纤维再生时，利用加热器的辐射热加热活性碳纤维的表层，利用金属导热板优越的导热性能对活性碳纤维的内层进行加热，利用辐射热和导热(利用辐射和传导的加热)方式达到使活性碳纤维表层和内层充分加热的效果，从而改变了活性碳纤维吸附芯必须采用过流式加热的方式。
本发明作为有机废气处理溶剂回收装置内的吸附芯，具有活性碳纤维用量少、吸附时风阻小，耗电量小，透气性好，吸附效果理想，使VOC气体被活性碳纤维充分吸附，脱附时蒸发快效率高，且回收的溶剂品质高、降耗节能，将回收的溶剂加工重新利用，实现良性循环，节约原料；金属导热板导热速度快，效率高，使温度快速提升，使设备运行成本降低80％以上；同时也具备设备的体积小，减少回收系统的占地面积、减少设备投资和降低运行成本的优点。
结构简单，吸附与脱附效果理想，价格低廉，经济适用，活性碳纤维质量和性能优越，金属导热板导热速度快，效率高，节能效果显著，适合产生污染气体的各类企业使用，可根据有机废气处理溶剂回收装置的内在结构对本发明的形状进行加工，以达到高效吸附与脱附的目的，适合各种型号的吸附设备使用，本发明适用范围广泛，可推广使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
A活性碳纤维金属基板复合吸附材料
1将金属基板、2粘合剂层、3吸附材料活性碳纤维毡
图2为本发明双面同时粘合单次压合工艺流程图；
图3为本发明单面分别粘合单次压合工艺流程图；
图4为本发明单面分别粘合二次压合工艺流程图。
具体实施方式
下面通过附图加以实施例对本实用新型的结构和工作过程进行详细描述。
如图1所示，一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料A，包括一金属基板1，在所述的金属基板1的任意一面板或者双面板上喷涂有粘合剂层2，在所述的粘合剂层2的外表面，通过复合设备压合有吸附材料活性碳纤维毡3。所述的金属基板1为直接从市场购买的金属板或合金板，选用铜、铝和不锈钢板厚度为0.2mm-1mm。所述的粘合剂层2所采用的粘合剂为从市场直接购买的耐高温粘合剂，粘合剂许用工作温度为100-300℃。所述的吸附材料活性碳纤维毡3为直接从市场购买的活性碳纤维毡，所述的吸附材料活性碳纤维毡3的厚度为1mm-4mm之间。
如图2所示，为本发明双面同时粘合单次压合工艺流程图，一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制备方法，所述的活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制备方法主要分为：选材、双面同时涂胶、双面同时粘合、双面压合、修整这五个步骤，该步骤具体如下：
(21)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板1；
(22)、将金属基板1平铺在加工平台上，对金属基板1的双平面喷涂粘合剂，每面形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(23)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)分别平铺在双面粘合剂层2上；
(24)、将粘合有双面吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行压合，压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与双面粘合剂层2充分粘合；
(25)、金属基板1与吸附材料活性碳纤维毡3压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料A后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
如图3所示，为本发明单面分别粘合单次压合工艺流程图，一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制备方法，所述的活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料制备方法主要分为：选材、一面涂胶、粘合、另一面涂胶、另一面粘合、双面压合、修整七个步骤；该步骤具体如下：
(31)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板1；
(32)、将金属基板1平铺在加工平台上，对金属基板1的一面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(33)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)平铺在粘合剂层2上；
(34)、将金属基板1翻转，使吸附材料活性碳纤维毡3朝下，对金属基板1的另一平面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(35)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(36)、将粘合有双面吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行压合，压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与双面粘合剂层2充分粘合；
(37)、金属基板1与吸附材料活性碳纤维毡3压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料A后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
如图4所示，为本发明单面分别粘合二次压合工艺流程图，一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制备方法，所述的活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制备方法主要分为：：选材、单面涂胶、粘合、第一次压合、另一面涂胶、粘合、第二次压合、修整八个步骤，该步骤具体如下：
(41)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板1；
(42)、将金属基板1平铺在加工平台上，对金属基板1的上面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层2；
(43)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(44)、将粘合有吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行第一次压合；压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与粘合剂层2充分粘合；
(45)、将金属基板1翻转，使吸附材料活性碳纤维毡3朝下，对金属基板1的上平面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm粘合剂层2；
(46)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡3平铺在粘合剂层2上；
(47)、将粘合有吸附材料活性碳纤维毡3的金属基板1放入复合设备的压合区进行第二次压合；压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡3与粘合剂层2充分粘合；
(48)、金属基板1与吸附材料活性碳纤维毡3压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料A后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，其特征在于：所述的活性碳纤维与金属基板复合吸附材料(A)由金属基板(1)、粘合剂层(2)和吸附材料活性碳纤维毡(3)组成，所述的粘合剂层(2)喷涂在金属基板(1)的任意一面板或者双面板上，所述的吸附材料活性碳纤维毡(3)通过复合设备压合在粘合剂层(2)的外表面；所述的金属基板(1)的厚度为0.2mm-1mm，所述的吸附材料活性碳纤维毡(3)的厚度为1mm-4mm之间。
2.根据权利要求1所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，其特征在于：所述的金属基板(1)为直接从市场购买的金属板或合金板，选用铜、铝和不锈钢板厚度为0.2mm-1mm。
3.根据权利要求1所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，其特征在于：所述的粘合剂层(2)所采用的粘合剂为从市场直接购买的耐高温粘合剂，粘合剂许用工作温度为100-300℃。
4.根据权利要求1所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料，其特征在于：所述的吸附材料活性碳纤维毡(3)为直接从市场购买的活性碳纤维。
5.根据权利要求1所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，其特征在于：所述的制备方法主要分为：选材、双面同时涂胶、双面同时粘合、双面压合、修整五个步骤。
6.根据权利要求5所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，其特征在于：该制作步骤具体如下：
(21)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板(1)；
(22)、将金属基板(1)平铺在加工平台上，对金属基板(1)的双平面喷涂粘合剂，每面形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层(2)；
(23)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)分别平铺在双面粘合剂层(2)上；
(24)、将粘合有双面吸附材料活性碳纤维毡(3)的金属基板(1)放入复合设备的压合区进行压合，压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡(3)与双面粘合剂层(2)充分粘合；
(25)、金属基板(1)与吸附材料活性碳纤维毡(3)压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料(A)后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
7.根据权利要求1所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，其特征在于：所述的制备方法主要分为：选材、一面涂胶、粘合、另一面涂胶、另一面粘合、双面压合、修整七个步骤。
8.根据权利要求7所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，其特征在于：该制作步骤具体如下：
(31)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板(1)；
(32)、将金属基板(1)平铺在加工平台上，对金属基板(1)的一面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层(2)；
(33)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)平铺在粘合剂层(2)上；
(34)、将金属基板(1)翻转，使吸附材料活性碳纤维毡(3)朝下，对金属基板(1)的另一平面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层(2)；
(35)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)平铺在粘合剂层(2)上；
(36)、将粘合有双面吸附材料活性碳纤维毡(3)的金属基板(1)放入复合设备的压合区进行压合，压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡(3)与双面粘合剂层(2)充分粘合；
(37)、金属基板(1)与吸附材料活性碳纤维毡(3)压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料(A)后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
9.根据权利要求1所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，其特征在于：所述的制备方法主要分为：选材、单面涂胶、粘合、第一次压合、另一面涂胶、粘合、第二次压合、修整八个步骤。
10.根据权利要求9所述的一种活性碳纤维与金属基板复合的吸附材料的制作方法，其特征在于：该制作步骤具体如下：
(41)、首先，选取0.2mm-1mm的金属基板(1)；
(42)、将金属基板(1)平铺在加工平台上，对金属基板(1)的上面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm的粘合剂层(2)；
(43)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)平铺在粘合剂层(2)上；
(44)、将粘合有吸附材料活性碳纤维毡(3)的金属基板(1)放入复合设备的压合区进行第一次压合；压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡(3)与粘合剂层(2)充分粘合；
(45)、将金属基板(1)翻转，使吸附材料活性碳纤维毡(3)朝下，对金属基板(1)的上平面喷涂粘合剂，形成0.05mm-0.1mm粘合剂层(2)；
(46)、喷涂粘合剂后立即将1mm-4mm的吸附材料活性碳纤维毡(3)平铺在粘合剂层(2)上；
(47)、将粘合有吸附材料活性碳纤维毡(3)的金属基板(1)放入复合设备的压合区进行第二次压合；压合力应保证吸附材料活性碳纤维毡(3)与粘合剂层(2)充分粘合；
(48)、金属基板(1)与吸附材料活性碳纤维毡(3)压合为一体，制成活性碳纤维金属基板复合吸附材料(A)后，对边沿的毛边进行修整、处理后制出成品。
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Denomination of invention: A composite adsorbent material of activated carbon fiber and metal substrate and its production method Granted publication date: 20160120 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Luoyang Pilot Free Trade Zone Branch Pledgor: LUOYANG TIANBAO ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2024980008451 |