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在高分子化工中,填料(填充劑)是用量大的添加劑,幾乎所有的塑料(包括熱塑性和熱固性塑料)、天然橡膠和涂料都使用大量填料。例如,制造塑料時加入木粉、陶土或碳酸鈣等,不僅能改善制品力學性能,增加硬度,而且還可降低成本;用石墨、磁粉或云母作填料,可提高塑料的導電、通磁和耐熱性;橡膠中加入炭黑或二氧化硅(白炭黑)可顯著提高制品的物性;紡絲液中加入鈦白粉(二氧化鈦)可以遮光和染色。在涂料工業(yè)中常加入白色或帶色填料(如鈦白粉、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇等)以改善涂料的光學、物理和化學性能,這類用途的填料(填充劑)稱為體質顏料或展色料。
填料作用
填料使得物料黏度增加,特別是纖維填料使黏度明顯增加。添加前的填料需經過脫水處理,以避免消耗掉部分異氰酸酯。注意生成二氧化碳會導致樹脂出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象,影響聚氨酯樹脂的物性。
為了能夠加快填料潤濕速度,同時降低體系黏度}l_.或者在聚氨酯樹脂中添加更多的填料,有時需預先在樹脂中添加潤、濕分散劑。
模內漆是具有涂料、色漿和脫模劑三種功能的助劑。它均勻噴涂在模具內,漆膜干燥后,即可模塑聚氨酯鞋底、自結皮泡沫塑料、聚氨酯軟泡.硬泡制品脫模后,色漆附著在成型周化的制品上。
填料的作用機理:填料作為添加劑,主要是通過它占據體積發(fā)揮作用,由于填料的存在,基體材料的分子鏈就不能再占據原來的全部空間,使得相連的鏈段在某種程度上被固定化,并可能引起基體聚合物的取向。由于填料的尺寸穩(wěn)定性,在填充的聚合物中,聚合物界面區(qū)域內的分子鏈運動受到限制,而使玻璃化溫度上升,熱變形溫度提高,收縮率降低,彈性模量、硬度、剛度、沖擊強度提高。
填料的種類
填料的種類很多,鋁粉、鋅粉銅粉、銀粉等金屬粉末可用作導電填料。水泥、粉煤灰等也可用作填料。木粉、淀粉等植物性粉末也可用作填料。氟化鈣可少量用于聚氨酯膠黏劑和密封膠體系;兼具二氧化碳吸收劑的作用。
冷卻塔填料用到的材料肖術材、石棉水泥、水泥網格、 塑料、玻璃鋼、陶瓷等。
早的冷卻塔用到的材料只有木材。由于木材容易得到,從冷卻塔出現(xiàn)到20世紀60年代,冷卻塔內的填料幾乎都是由木材制成。
紅木由于它的防腐特性,是早期冷卻塔填料常用材料。生長時間長的紅木外形直且結實,使用壽命長,容易利用,因此價格較高。后來,老紅木開始短缺,并且價格不斷攀升。
20世紀五、六十年代,石棉水泥薄板曾作為冷卻塔填料的材質而廣泛應用。這種材料有很好的防腐蝕性。但人們發(fā)現(xiàn)石棉水泥在加工生產過程中對環(huán)境有害,所以這種材料的應用逐漸減少,有些國家已經禁用。
70年代左右,塑料填料的出現(xiàn)是冷卻塔發(fā)展的一個重大。塑料填料先應用是在采暖通風與空調行業(yè),后來又應用到精煉與電廠工業(yè)。這種填料的特點是防腐蝕性很好,可以長期利用。塑料膜式填料更是冷卻塔發(fā)展史上的一大創(chuàng)新,由于它增加了水與空氣的接觸面積。從而具有更好的冷卻能力。但是在冷卻塔高溫潮濕的工作條件下,塑料填料在工作3年左右的時間后會發(fā)生老化變形的現(xiàn)象,影響冷卻效率。而且冬季結冰也會對塑料填料造成比較大的影響。
近些年來,陶瓷填料漸斯應用于電廠冷卻塔中,陶瓷填料的特點是防老化。不易發(fā)生幾何變形,不脆裂,且防腐蝕,耐酸、耐堿性能好。這種填料還有一個特點就是防凍性非常好,陶究填料的壽命比較長,使用壽命的設計時間為30年。這種填料的初投資比較大,機組服役30年不用更換填料,運行維護維修費用相比其他材料也比較低。
冷卻塔填料可以分為:S波填料,斜交錯填料,臺階式梯形斜波填料,差位式正弦波填料,點波填料,六角蜂窩填料,雙向波填料,斜折波填料。
斜交錯冷卻塔填料
斜交錯填料具有技術,設計合理,數據可靠,經久耐用,經過試驗和生產運行表明冷卻效果好,通風阻力小,親水性能強,接觸面積大等優(yōu)點。斜交錯填料采用圈料和螺桿組裝兩種形式,傾斜角一般為60度,主要用于圓型逆流式冷卻塔。
發(fā)展趨勢
一、、節(jié)能
縱觀填料的演變過程不難看出,填料是朝著散熱性能好,導風、導水均勻化,滯水性和抗凝性強的綜合優(yōu)化方向發(fā)展,向著、節(jié)能的方向不斷前進。
二、薄膜填料代替點滴填料
與點滴填料相比,薄膜填料由于比表面積大, 容積散質系數高,價格低廉,降低了氣水比、水泵壓頭和塔體高度,節(jié)能降耗效果明顯,取代高大的點滴填料塔是大勢所趨。但不能忽視的是,薄膜填料也存在自身的不足:易堵塞,而且會因不均勻配水模式導致冷卻性能的降低比點滴填料敏感得多,這是因為點滴填料存在多次布風布水的優(yōu)勢。
冷卻塔填料清洗方法:
1、臨時用塑料布搭建一個大水池;
2、將清洗劑加入清水中;
3、將填料從冷卻塔中拆下來放入藥池中浸泡;
4、將浸泡干凈的填料用清水沖洗干凈后裝回冷卻塔;
5、用粘有藥劑的布放在冷卻塔補水器上,將補水器口浸泡疏通;
6、用同樣的方法將冷卻塔底盤水垢進行清除干凈;
7、用清水沖洗填料及塔身內外;
8、恢復系統(tǒng)各處,補水即可使用;
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