[发明专利]一种海藻酸钠-硅胶复合干燥剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种海藻酸钠‑硅胶复合干燥剂及其制备方法。包括海藻酸钠和硅胶颗粒，所述硅胶颗粒分散在海藻酸钠表面和宏孔内部；将聚乙烯吡咯烷酮加入去离子水中搅拌溶解；将硅胶颗粒加入并超声分散均匀；加入海藻酸钠超声搅拌溶解，静置去泡，滴入氯化钙溶液中静置固化，去离子水洗涤后烘干干燥，得到海藻酸钠‑硅胶复合干燥剂。本发明显著提高了硅胶类干燥剂的吸附性能，不仅解决了常规硅胶类干燥剂在中低段相对湿度压力下吸附量不高而无法实现满意的除湿效果，还解决了吸湿性盐改性的复合硅胶在潮湿工况下存在的盐溶液溢出腐蚀换热器的隐患问题。

技术领域

本发明涉及的是一种复合材料技术领域的干燥剂及其制备方法，具体涉及一种海藻酸钠-硅胶复合干燥剂及其制备方法。

背景技术

一种基于除湿换热器(将干燥剂涂覆到紧凑型换热器外表面)的固体除湿空调系统通过换热器表面涂覆的干燥剂和管内的制冷剂实现热、湿负荷的分开又同时的处理。该系统弥补了蒸汽压缩式空调系统处理湿负荷的不足，又克服了转轮除湿空调系统庞大以及升温除湿的不足，可降低驱动热源温度、提高系统性能，具有巨大的节能效益。涂覆干燥剂的吸附和再生性能对系统的除湿性能有着重要影响。经过对现有技术的检索发现，性能稳定、安全无毒的硅胶以及氯化锂、氯化钙、蚁酸钾等吸湿性盐改性的复合硅胶干燥剂常被用于除湿换热器系统：Zheng等在International Journal of Refrigeration上发表的Experimental study on silica gel-LiCl composite desiccants for desiccantcoated heat exchanger(2015,51:24–32.)；Ge等在Energy发表的Experimental study onperformance of silica gel and potassium formate composite desiccant coatedheat exchanger(2017,141:149-158)；Valarezo在Energy发表的Experimentalinvestigation on performance of a novel composite desiccant coated heatexchanger in summer and winter seasons(2019.166:506-518)。硅胶类干燥剂在中低段相对湿度压力下吸附量不高，无法实现满意的除湿效果；而吸湿性盐改性的复合硅胶存在潮湿工况下盐溶液溢出腐蚀换热器的隐患。

发明内容

本发明旨在针对硅胶以及吸湿性盐改性的复合硅胶干燥剂的不足，提出了一种海藻酸钠-硅胶复合干燥剂以及制备方法，为除湿换热器固体除湿空调系统供优质的复合干燥剂，实现高效的吸附与解吸。

本发明不仅解决了除湿换热器固体除湿空调系统常用的硅胶类干燥剂在中低段相对湿度压力下吸附量不高而无法实现满意的除湿效果的技术问题，还解决了吸湿性盐改性的复合硅胶存在潮湿工况下盐溶液溢出腐蚀换热器的隐患问题。

本发明的技术方案如下：

一、一种海藻酸钠-硅胶复合干燥剂：

包括海藻酸钠和硅胶颗粒，所述硅胶颗粒分散在海藻酸钠表面和宏孔内部通过分散硅胶颗粒实现水蒸气吸附性能的提升，同时免除添加盐颗粒腐蚀换热器的隐患。

所述海藻酸钠和硅胶颗粒的质量比在10:1和5：2之间。

二、一种海藻酸钠-硅胶复合干燥剂的制备方法，方法包括以下步骤：

(1)将一定质量聚乙烯吡咯烷酮(PVP)加入一定量的去离子水中搅拌直至其完全溶解；

(2)将烘干的硅胶颗粒加入步骤(1)获得的溶液中后继续搅拌，并超声分散均匀；

(3)加入一定量的海藻酸钠，继续超声搅拌直至完全溶解，形成均一的褐色浆液；